摘要：“發光強度”是自然界中七個基本物理量中的光學領域基本物理量，從它導出的物理量有“光通量”“光照度”“光出射度”“亮度”等，其重要性不言而喻。這些術語在“國際電工委員會”標準IEC60050.845《國際電工詞匯 第845部分：照明》2020年版進行了定義，其理應嚴謹準確。然而作者經過對該版標準內各術語之間關聯，以及對照該標準1987年版和“國際標準化組織”相應標準ISO 31-6:1992《量和單位 第6部分：光和相關電磁輻射》進行比較分析，發現它們出現了較多不清晰、不妥和錯誤，例如定義和/或計量單位所描述的有具體數值的“面”與公式中所描述的無具體數值的“點”難以對接等等，這些可能導致光學界不良后果。作者提出了修改完善建議（本文不贅述對應的輻射度量、光子度量所存在的相同問題）。
關鍵詞：光強；光通量；照度；光出射度；亮度
1 引言
人類社會需要標準化來規范各方面的行為，標準化是人類文明進步的重要標志。如果沒有統一的標準化，世界將是混亂的。
國際上有三大標準化組織，其一為成立于1865年的《國際電信聯盟（ITU，International
Telecommunication Union）》；其二為成立于1906年的《國際電工委員會（IEC，International Electrotechnical Commission）》；第三為成立于1947年的《國際標準化組織（ISO, International Organization for Standardization）》。這三大標準化組織的主要活動是制定國際標準，協調世界范圍的標準化工作，組織各成員國和技術委員會進行情報交流，以及與其他國際組織進行合作，共同研究有關標準化問題，這三大國際組織之間的領域分工有所側重。可見，《國際電工委員會》是極其權威的國際標準化組織機構。
自然界有七個“基本物理量”（時間、長度、質量、溫度、電流、光強、物質的量），
其中“發光強度”（簡稱光強）是光學領域的基本物理量，而“導出物理量”（光通量、照度、光出射度、亮度）由“光強”而來。最新2020年版“國際電工委員會”標準IEC60050.845：2020《International Electrotechnical vocabulary（IEV）Part 845:Lighting》（國際電工詞匯 第845部分：照明）對這些光學物理量進行了定義，作為全球光學領域應遵循的共識，其重要性不言而喻，該2020年版很好的方面是補全了大部分1987版以及國際標準化組織的ISO 31-6:1992《量和單位 第6部分：光及有關電磁輻射》中所沒有的“定義”以及以數理公式代替定義的問題，也細化了多方面。術語標準的定義、公式和注釋等的表達應該既簡要概括又嚴謹明確，否則產生不良后果。作者經過追溯該版標準內各術語相互關連，并比較分析該標準1987年版和“國際標準化組織”相關標準ISO 31-6:1992《Quantities and units-part 6: light and related electromagnetic radiation》（量和單位 第6部分：光和相關電磁輻射）以及“國際照明委員會”出版物CIE 127:2007 《MEASUREMENT OF LEDS》(LED測量）。作者認為2020年版出現了不少混淆、模糊不清，甚至錯誤，本文對于其中涉及的不妥和錯誤提出了修改和完善建議。限于篇幅，這里只分析探討該標準中光度學最重要的基礎術語（不涉及對應的輻射量、光子量及其它術語相同的錯誤）。
2 光度學物理量術語定義、公式、注解的相關標準問題概述
IEC60050.845：2020好的方面是對很多光學物理量術語補充了1987版中實質上所沒有的“定義”，其它方面描述也比較全面。標準的前提是可溯源，特別是被溯源的源頭術語，需要非常嚴謹。ISO 31-6:1992《量和單位 第6部分：光及有關電磁輻射》表格化內容顯得太簡單，比如術語“光強”的“定義”一欄是空白的，也沒給出定義公式，在備注欄中簡單提到“光強是基本物理量之一”。而IEC60050.845：1987年版中很多術語的“定義”不是闡明或概括其物理意義，而是把數學公式以及對公式中符號的物理解釋作為其定義，當然作者認為該1987版也同樣存在較多其它不妥或錯誤。
作者認為定義、公式、注解等應從數學和物理學兩方面綜合考慮并分為理論與實際的層次展開，“定義”應該是理論性的（考慮的是物理意義準確而無需顧及現實近似模擬和實際測量）、公式和公式注釋也應是緊隨理論定義，其它相關的展開包括現實中如何近似模擬測量和計量單位等可放入附加注釋中。雖然本文關注的是光度學的基本物理量和導出物理量，但要分析它們還需先引用本標準中的其它一些源頭術語作鋪墊，然而作者認為這些鋪墊源頭術語也同樣存在不同程度的不妥。
3 IEC 60050.845:2020標準術語不妥或錯誤的分析討論
3.1 術語“源”（序號845-21-032）
3.1.1 標準原文
source,<of optical radiation>
object that produces light or other radiant flux
3.1.2 中文翻譯及整理
術語名稱：源（光輻射的）
理論定義：產生光或其它輻射通量的物體
3.1.3分析討論
1）“源”是依托于真實（real）“物體”（Object），容易理解，自然界至少存在固態、
液態、氣態、等離子態四種物質形態可成為“源”的真實物體。但在后續討論的物理量涉及“光源”時很少再出現“物體”，反而常出現“真實的或假想的表面”(a real or imaginary surface)。“虛構的、假想的”（imaginary）是“真實的”（real）反義詞。但在“源”定義中卻沒有出現“表面”（surface），這使得后續出現的“假想的表面”難以準確把握，是真實的“假想面”（例如考核其假想的等離子體內部某真實面的發光）還是虛構的“假想表面”（例如考核其宇宙真空中某假想截面的“光通量”）？沒有可溯源源頭易產生歧義或混亂。
2）“產生光”使用了單詞“produce”，后續涉及再討論。
3.1.4 本文建議
建議理論定義由“object that produces light or other radiant flux”修改為更明確的“real surface or real sectional-area or object that produces light or other radiant flux”（產生光或其它輻射通量的真實表面或真實截面或物體）。
3.2 術語“光源”（845-27-001）
3.2.1標準原文
light source
surface or object emitting light
Note 1 to entry: A light source can be self-emitting(primary light source) or non-self-emitting (secondary light source)
…..（省略不涉及的，下同）
3.2.2 中文翻譯及整理
術語名稱：光源
理論定義：發射光的表面或物體
定義附注1：光源可以是自發射的（自發光光源）或者非自發射的（二次發光光源）
3.2.3分析討論
1）“光源”作為一種“源”，它倆對發光源頭的“surface”（表面）或“object”（物體）的表述應一致，再加上后續涉及術語的表述反證了本文建議“源”理論定義增加“real surface or real section-area”是合理的。
2）“光源”作為“源”的一種（僅波長范圍不同），“光源”也應與“源”一致使用“produce light”（產生光）而不應使用“emit light”（發射光）。此外定義附注1描述“光源”包括了“自發光光源”或“二次發光光源”，如果按標準原文這兩者應都可使用“emit”,然而后續“二次發光光源”理論定義（本文第3.4）標準原文中沒有使用“emit”而用了“re-direct it by reflection or transmission”（由反射或透射重新配置光），可見如果按“光源”使用了“emit”，則可認為“二次發光光源”的“reflection”（反射）和“ transmission”（透射）也是一種“emit”。但是術語“光通量”（本文第3.10）的公式注釋標準原文中使用了“emitted、transferred or received”（發射、轉移或接收）,這又表明三者不能互相包含覆蓋替代，除了區別明顯的“emit”和“received”之外，“transfer”就代表了“reflection、transmission”。總之，前后用詞模糊不清晰，易混淆。為了避免歧義，在源頭理論定義應明確其相互關系，后續嚴格區分使用。
3）定義附注1列出了“光源”的兩選一形式：“self-emitting(primary source)”（自發射（自發光光源））或者“non-self-emitting (secondary source)”（非自發射（二次發光光源））。理論上100%不反射外來光的單純“自發光光源”少之又少，而自然界絕大多數“自發光光源”在自發光的同時還會對外來光（例如環境雜散光等）進行反射和/或透射，所以應補充完善“自發光光源”與反射和/或透射組合的描述。
3.2.4 本文建議
1）建議理論定義由“surface or object emitting light”修改為更明確的“real surface or real section-area or object that produces (emit, reflect, transmit , or a combination of them）light”（產生光（發射、反射、透射或其組合）的真實表面或真實截面或物體）。
2）建議定義附注1由“Note 1 to entry: A light source can be self-emitting(primary light source) or non-self-emitting (secondary light source) ”修改為“Note 1 to entry: A light source can be a primary light source which can be self-emitting，or a secondary light source which be non-self-emitting but transferring（reflecting or transmitting）light, or a light source can also be a primary light source which can be self-emitting meanwhile transferring（reflecting and/or transmitting）light ”（注1：光源可以是自發射光的自發光光源,或者可以是非自發射但可轉移光（反射或透射）的二次發光光源，光源也可以是自發射光的同時轉移光（反射和/或透射）的自發光光源）。
3.3術語“自發光光源”（845-27-002）
3.3.1標準原文
primary light source
surface or object emitting light by a transformation of energy
3.3.2中文翻譯及整理
術語名稱：自發光光源
理論定義：由能量轉換而發射光的表面或物體
3.3.3分析討論
1）與上述同理，自發光光源應是真實表面或真實截面或物體，其內部發生能量轉換，激發原子、分子躍遷而自發發光。“emit”應專用于表達單純自發光的情形。
2）上面分析過“自發光光源”除了可以單純“自發光”外，也可同時“轉移”（transfer
包括“反射和/或透射”（reflect and/or transmit))外來光。例如煉鋼爐中鋼水表面除了自發光外同時還反射明亮的爐膛光，其定義也應體現這種情形。
3.3.4 本文建議
建議理論定義由“surface or object emitting light by a transformation of energy”修改為更明確的“real surface or real section-area or object emitting light by a transformation of energy, or real surface or real section-area or object emitting light by a transformation of energy meanwhile transferring light from outside”（由能量轉換而發射光的真實表面或真實截面或物體，或由能量轉換而發射光的同時也轉移外來光的真實表面或真實截面或物體）。
3.4 術語 “二次發光光源”（845-27-003）
3.4.1 標準原文
secondary light source
surface or object which is not self-emitting but receives light and re-directs it, at least in part, by reflection or transmission
3.4.2中文翻譯及整理
術語名稱：二次發光光源
理論定義：不自發發光，但接收光并且至少部分的反射或透射光的表面或物體。
3.4.3 分析討論
1）與上同理，二次發光光源也應是真實“表面”或“截面”或“物體”，其接收外來光但其不會激發內部原子、分子躍遷，不會自發發光，但是至少部分地反射或透射外來光。
2）既然“二次發光光源”是只“反射或透射”（reflection or transmission）外來光而發光的一種“光源”，按術語“光源”（本文第3.2.3 的2））分析同理，“transfer”(轉移)應專門用于表達“reflection”、“transmission”。
3.4.4 本文建議
建議理論定義由“surface or object which is not self-emitting but receives light and re-directs it, at least in part, by reflection or transmission.”修改為更明確的“real surface or real sectional-area or object that is not self-emitting but receives light and transfers it, at least in part, by reflection or transmission”（不自發發光但接收光并至少部分地反射或透射來轉移光的真實表面或真實截面或物體）。
3.5術語“立體角”（845-21-109）
3.5.1 標準原文
Ω
Solid angle (of an area subtended at a point)
area intercepted on a unit sphere, centered at the point, by a cone having the given area as its base and the point as its vertex.
3.5.2 中文翻譯及整理
術語符號：Ω
術語名稱：立體角（一個點對一個面的）
理論定義：一個給定面積作為底部、頂點在球心的圓錐體在一個單位球體上所截取的球面面積
3.5.3 分析討論
1)數學上：圓錐體頂點的“點”是一個尺寸為零的“虛點”。
2)物理上：“光源”是有尺寸的，且與觀看的距離密切相關，典型的例子是巨大“恒星”因距離地球幾十、上百億光年而可被認為是逼近數學“虛點”的“實點”（意為實實在在的物理“點”，下同）。讓一個包含光源的物理“實點”（置于立體角“虛點”位置）在內的微小面積
趨近于零來逼近數學“虛點”，得微分“實點”（dA)及導數，建立起數學“虛點”與物理“實點”的關聯。這是各相關物理量術語的理論定義和數理公式的基礎之一。
3.6 術語“點源”（845-21-033）
3.6.1 標準原文
point source
source of incoherent radiation, the dimensions of which are small enough, compared to the distance between the source and the irradiated surface, to be negligible in calculations and measurements
Note 1 to entry: A point source which emits uniformly in all directions is called a uniform point source or an isotropic point source
3.6.2 中文翻譯及整理
術語名稱：點源
理論定義：尺寸足夠小的非相干輻射源，其尺寸與它到被其照射的表面的距離相比，在計算和測量時可以忽略。
定義注釋1：所有方向均勻發射的點源稱為各向同性點源或均勻點源。
3.6.3分析討論
1）物理上的理論定義和數理公式很多時候在現實世界的工程上因為成本、測量等等難以實現，所以，不得不允許放大誤差來模擬，該術語“點源”的理論定義就是連接其它術語的理論定義和數理公式過渡到作為現實操作層面的實際應用的依據。典型的例子是各實驗室測量校準所用的“白熾鎢絲光強標準燈”（發光尺寸為數平方厘米），就是在有限長度的室內光學系統中進行溯源標定的。
2）該術語“點源”理論定義反證了作為其源頭的“源”（本文第3.1）本身尺寸非常、非常小，那么“光源”（本文第3.2）本身尺寸同樣非常、非常小，而它其中的“實點”尺寸就更小、更小，可在更小、更小的有限距離忽略其尺寸。
3） 定義注釋1既然說明了有“各向同性點源或均勻點源”，那么也就有而且嚴格來說絕大多數是“各向異性點源或非均勻點源”。
3.7 術語“球面度”（845-21-034）
3.7.1 標準原文
sr
steradian
SI unit of solid angle
Note 1 to entry: 1 sr is equal to the solid angle that, having its vertex at the centre of a sphere, cuts off an area of the surface of the sphere equal to the square of the radius of the sphere
3.7.2 中文翻譯及整理
術語符號：sr
術語名稱：球面度
理論定義：立體角的SI國際單位
定義附注1：1 sr等于頂點在球心的立體角所截取的與球半徑的平方相等的球面面積
3.7.3 分析討論
“球面度”的實質是“立體角”。
3.8術語“光強”（845-21-045）
3.8.1標準原文
luminous intensity
density of luminous flux with respect to solid angle in a specified direction
Iv = dФv/dΩ
whereФv is the luminous flux emitted in a specified direction, and Ω is the solid angle containing that direction
Note 1 to entry: For practical realization of the quantity, the source is approximated by a point source
Note 5 to entry: The luminous intensity is expressed in candela ( cd = lm·sr-1)
3.8.2 中文翻譯及整理
術語名稱：光強
理論定義：指定方向上立體角的光通量密度
數理公式：I v = dФv/dΩ
公式注釋：式中，Фv是在指定方向上發射的光通量，Ω是包含該方向的立體角
定義附注1：為了實際獲得該量，把“點源”近似為“源”
定義附注5：光強由“坎德拉”表示(cd = lm·sr-1)
3.8.3分析討論
1）理論定義描述的是大“立體角”（Ω）和“密度”問題；數理公式說的是趨于零的微小“立體角”（dΩ）問題；公式注釋說的也是大“立體角”問題；定義附注1說的是在實際應用操作中的近似處理問題；定義附注5講的實質也是大“立體角”問題；它們之間所描述的問題及環節可能不易對接而產生混亂。
2）由數理可知，光通量Фv可隨立體角Ω大小變化而單調變化，Фv是Ω的可導函數，當以理論定義中的指定方向為中心軸線的微小立體角
取極限
才能得到導數公式I v = dФv/dΩ（注意：1987版不太好的一點就是僅單獨用該公式作為理論定義，而不是用文字概述其物理意義），即得到“光源”上該點處（軸線落點）在指定方向上的“光強”。因微小立體角
趨于零（即dΩ），也就是說理論定義的“光強”幾乎就是指定方向這“一根”中心軸線光線形成的光強，因此，“光強”不能描述為“......光通量（立體角）密度”。根據I v = dФv/dΩ可知測量光強時，探測器對光源形成的立體角越小，測得的光強值就越準確。實際上有兩個方法：其一，把探頭做得很小、很小，但現實中附帶的其它誤差可能大增；其二，把探頭距離盡可能拉遠，但現實中場地有限。因此，現實測量中使用“平均（立體角）光強”（Iv =Фv/Ω），請參考術語“平均LED強度”（本文第3.9）。
3）日常提到“密度”都自然聯想到“體密度”和“面密度”而幾乎不會想到“立體角密度”，既然理論定義中的“光通量密度”也沒有提及是“面密度”還是“立體角密度”，這里不仿兩者都再分析一下。
（1）數理公式I v = dФv/dΩ 中沒有出現面積符號“A”，所以，光強與發光面積沒有直接關系。此外，定義附注1的內容就是一定具體尺寸的實際“點源”拉長測量距離來近似模擬理論上的“光源”，這反證了即使在近距離時其“光源”的尺寸也是非常、非常小的，而“光源”上的一個“實點”尺寸就更可能趨近于零，也就反證了“光強”是關于“光源”上一個“實點”的光強，因此“光強”也不能描述為“.......光通量（面）密度”。
再舉例術語“平均LED強度”（本文第3.9），術語名稱中沒有“光”字，單位“candela”卻與“光強”相同，這說明它是“光強”的一種。限于篇幅，這里只簡述其中“CIE標準條件A”的“平均LED強度ILED,A”的內容：“垂直于LED發光二極管機械軸并距離LED頂端100mm處的100mm2圓孔面上的平均照度乘以距離的平方再除以單位立體角”，可見其不涉及LED芯片面積。LED芯片有一定發光面積，一般各LED芯片面積也都不相等，且此距離下的芯片尺寸遠不能按面積趨近于零來處理，而實際測量根本不涉及芯片面積，再說有封裝透鏡的就更無法準確得到芯片的發光面積，因此，不可能得出芯片“每平米的光通量”或“光通量（面）密度”。同一版標準中的“平均LED強度”術語也反證了“光強”理論定義“......光通量密度”不可能是“面密度”。
（2）再分析“每球面度的光通量”，cd = lm·sr-1中分母含“每球面度”（sr-1）有“光通量（立體角）密度”意思。當把“平均LED強度”的“條件A”中的測量距離作為術語“球面度sr”（本文第3.7）理論定義的球半徑（100mm）時，則對應立體角所截取的球面面積約r2=100mmx100mm=10000mm2，可見這比規定的照度探頭面積100mm2大了約100倍，所以“平均LED強度”作為一種“光強”，卻使用了小得多的“立體角”測量平均值，這反證了 lm·sr-1中的大立體角的光強是“平均光強”，直接對應的應該是I v= Фv/Ω 且（cd = lm·sr-1），它與數理公式表達的立體角趨于零的“光強”不是一回事。因此，建議新增一個定義附注，說明實際測量時其實質采用的是“平均光強”，解決數理公式無法實際應用問題。
3）無論是“自發光光源”、或者是非自身發光僅靠反射或透射光的“二次發光光源”，
只要有出射“光”，就有“光強”。公式注釋中“Фv光通量”使用了 “emited（發射的）”不妥，請見術語“光源”（本文第3.2.3之2）分析。
3.8.4本文建議
1）建議理論定義由“density of luminous flux with respect to solid angle in the specified direction.”改為“luminous flux element emitting and/or transferring in a solid angle element containing the specified direction at a point of a surface (or a sectional-area) of a light source”（光源表面或截面上一點向指定方向上、在包含該方向的立體角元內發射和/或轉移的光通量束元）。
2）建議公式注釋由“whereФv is the luminous flux emitted in a specified direction, andΩ is
the solid angle containing that direction”改為“where dФv is the luminous flux element emitted and/or transferred in a specified direction, and dΩ is the solid angle element containing that direction”（式中，dФv是向指定方向上發射的和/或轉移的光通量束元，dΩ是包含該方向的立體角元）。
3）建議刪除定義附注5中的( cd = lm·sr-1)，并修改為“Note 5 to entry: The luminous intensity is expressed in candela”（注5：發光強度單位為“坎德拉”）。
4）建議增加一個定義附注，其內容是關于實際應用操作中采用“平均（立體角）光強”公式為I v= Фv/Ω，單位坎德拉且（cd = lm·sr-1）。
3.9 術語“平均LED強度”（845-21-114）
3.9.1 標準英文
averaged LED intensity
illuminance averaged over a circular aperture of 100mm2 area normal to the LED’s mechanical axis at a distance of 100mm for CIE Standard Condition A or 316mm for CIE Standard Condition B from the tip of the LED, multiplied by the square of the distance and divided by a unit solid angle
Note 1 to entry: A detailed method of measurement is given in CIE 127, Measurement of LEDs
Note 3 to entry: The averaged LED intensity is expressed in candela(cd)
3.9.2 中文翻譯及整理
術語名稱：平均LED強度
理論定義：在垂直于LED機械軸并且分別距離LED頂端100mm（CIE標準條件A）或316mm（CIE標準條件B）處的一個100mm2圓孔面上的平均照度乘以距離的平方再除以單
位立體角
定義附注1：詳細的測量方法在CIE 127《LED測量》中給出
定義附注3：平均LED強度由坎德拉（cd）表示。
3.9.3 分析討論
1）定義應表達其“術語”的物理意義，這是2020版的亮點，然而此理論定義卻沒跳出1987版以具體數據或數理公式替代“物理意義”的框架。
2）“光強”是在一定條件下測得“照度”再由“距離平方反比定律”獲得。因現實中只能用一定尺寸的探測器（形成一小立體角）而無法立體角趨于零，無法獲得數理公式的“光強”，測得的只能是“平均照度”，得到的也只能是“平均（立體角）光強”。
3）注意，此處“CIE標準條件A”和“CIE標準條件B”與引用的源頭CIE 127《LED測量》中相反，應屬筆誤。
3.9.4 本文建議
1）建議理論定義修改為概括物理意義的文字性描述。
2）建議理論定義其“CIE標準條件A”和“CIE標準條件B”修改為與源頭CIE 127:2007保持一致。
3.10 術語“光通量”（845-21-039）
3.10.1 標準原文
luminous flux
change in luminous energy with time
Φv = dQv/dt
where Qv is the luminous energy emitted, transferred or received, and t is time
3.10.2中文翻譯及整理
術語名稱：光通量
理論定義：光能量隨時間而變化
數理公式：Φv = dQv/dt
公式注釋：式中,Qv 為發射、轉移或者接收的光能量，t為時間。
3.10.3 分析討論
1）對“光通量”定義或公式及附注在國際電工委員會和國際標準化組織的IEC60050.845:1987版、ISO 31-6:1992及IEC60050.845:2020版三個標準之間的區別非常大，甚至完全不同。
2）該IEC60050.845:2020版標準理論定義沒提到光源、表面或物體，也沒提到空間、截面，那么它們應該普遍適用。
3）通量就是流動的量，只變化而無定向流動，不成其為通量。舉例類似意義的“電流”定義：“單位時間內通過某截面的電荷量”，關注其“截面”和“單位時間”。光通量的理論定義沒有涉及“截面”，且難以理解其“某時刻”（dt即時間間隔
時）與“單位時間”的關系含義？毫無疑問“光能量”時刻都在流動，但理論定義沒有體現光能量定向流動。另一方面，“光能量隨時間而變化”表達模糊，如果是指“光能量隨時間變化（流逝）而變化”，那么，照明所需要的是恒定不變的光能量，而絕不希望閃動、波動變化的光能量。如果“光能量變化”是指“一段時間”的時間變化（流逝），那么數理公式又限定了時間變化趨于零（
）。因此，理論定義難理解，易歧義。
4）自發光物（固體、液體、氣體、等離子體物質形態的）上某表面某截面、非自發光物（例如固體）上某表面、非自發光空間（例如真空）中某截面可以存在多種光通量情形：（1）本身自發光光源的某表面某截面：①本身只發射（emit）光；②本身發射光的同時還接收(receive)外界光并反射（reflect）光（例如固體光源）；③本身發射光的同時還接收外界光并透射（transmit）光（例如液體或氣體或等離子體光源，以及一些非實心固體光源）；④本身發射光同時某截面正反兩面都接收外界光并向指定方向分別反射和透射光（例如液體或氣體或等離子體光源，以及一些非實心固體光源）；（2）本身非自發光物某表面:①只接收外界光并反射光（例如月亮）；②只接收外界入射光且完全吸收后不反射光（例如“絕對黑體”）；（3）本身非自發光的空間的某截面：接收入射光并且直接把光透射出去（例如真空中某虛構假想的截面）等。這些情形中有單純“發射”或者單純“轉移”（反射、透射）、也有“發射”和“轉移”（接收之后的反射、透射）的組合，但它們不能與已發生過“轉移”的之前所“接收”的入射光組合，否則會重復計算。因此，應補全公式注釋的“luminous energy emitted, transferred or received”中的組合描述。
3.10.4 本文建議
1）建議理論定義由“change in luminous energy with time”改為“luminous energy passing through a real surface or real sectional-area or a imaginary sectional-area within a unit time”（單位時間內通過一個真實表面或一個真實截面或一個假想截面的光能量）。
2）建議公式注釋由“where Qv is the luminous energy emitted, transferred or received, and t is time”改為兩個獨立部分描述“where Qv is luminous energy emitted and/or transferred , or luminous energy received，and t is time”（式中Qv是發射和/或轉移的光能量，或者是接收的光能量，t是時間）。
3.11 術語“光照度”（845-21-060）
3.11.1 標準原文
illuminance
density of incident luminous flux with respect to area at a point on a real or imaginary surface
Ev = dφv/dA
where φv is luminous flux and A is the area on which the luminous flux is incident
Note 3 to entry: The illuminance is expressed in lux (lx = lm·m-2 )
3.11.2中文翻譯及整理
術語名稱：光照度
理論定義：真實的或假想的表面上一點處的面積上的入射光通量密度
數理公式：Ev = dφv/dA
公式注釋：式中，φv是光通量，A是其上入射有光通量的面積
定義附注3：光照度由lux表示 (lx = lm·m-2 )
3.11.3 分析討論
1)光照度是關于被照射處的，既可以是任何物質的真實表面，也可以是宇宙真空空間的假想截面，只要存在“入射光通量”就有“照度”，放上照度計就可測得照度，而不管照射光來自何方和有多少個光源，也不論光源在哪里。此外，物質表面使用英文“surface”，而空間截面可能使用英文“sectional-area”更合適。
2）“面積A”（area）和“截面A”（sectional-area）應分別是整個物體表面（surface ）和整個空間（space) 的一個局部，而“點”（point） 又分別只是“面積A”或“截面A”上的微小面積
且
后的一個“實點”（實實在在的點）或“假設點”，取極限
= 
，即得Ev = dΦv/dA。可見Ev就是這個“實點”或“假設點”（面元dA）上的照度，而不是“點上的面積A”的照度，因此就不存在面積A（area)的“光通量（面）密度”概念。但另一個問題，如果整個表面（surface)上的入射光通量均勻分布，則整個表面上的照度與該點上的照度Ev =dΦv/dA相同。如果表面上入射光通量分布不均勻，則Ev=dΦv/dA只能是該點的照度。
3）數理公式是一個趨近于零且無法確定具面積值的“點”上的照度，而理論定義和公式注釋都是關于“面積A”上的照度的，特別是定義附注3是關于“單位面積”的平均照度，其實質是Ev=φv/A （lx = lm·m-2）是有確定數值的面積的照度，是數理公式的近似處理，但兩者不能等同。還需說明lx = lm·m-2只是“面積A”上的平均照度，得到結果后還需統一放大到假設整個表面均勻分布時的國際單位制。為避免歧義，建議增加一個定義附注加以說明。
3.11.4本文建議
1）建議理論定義由“density of incident luminous flux with respect to area at a point on a real or imaginary surface. ”修改為“incident luminous flux element with respect to area element on a real surface of a object, or in a imaginary sectional-area in space”（真實物體表面上或假想空間截面上一個面元點上的入射光通量束元）。
2）建議公式注釋由“whereφv is luminous flux and A is the area from which the luminous flux incidents.”修改為“where dφv is luminous flux element and dA is the area element from which the luminous flux incidents.”（式中dφv是光通量束元，dA是接收到光通量入射的面元）。
3）建議定義附注3中刪除(lx = lm·m-2 ) ，由“ Note 3 to entry: The illuminance is expressed in lux (lx = lm·m-2 )”改為“Note 3 to entry: The illuminance is expressed in lux (lx )”（注3：光照度由lux表示，單位lx)
4) 建議新增定義注釋：內容是關于實際應用中采用“平均光照度”，公式為Ev=Фv/A，
單位勒克斯且lx= lm·m-2（并注明無論整個表面照度是均勻或非均勻的，測得的結果是統一放大到假設整個表面或截面均勻分布情況下的國際單位制）。
3.12術語“光出射度”（845-21-081）
3.12.1 標準原文
luminous exitance
density of exiting luminous flux with respect to area at a point on a real or imaginary surface
Mv = dφv/dA
where φv is luminous flux and A is the area from which the luminous flux leaves
Note3 to entry: The luminous exitance is expressed in lumen per square metre ( lm·m-2 )
3.12.2中文翻譯及整理
術語名稱：光出射度
理論定義：相對于真實的或假想的表面上一個點的面積的出射光通量密度
數理公式：Mv = dФv/dA
公式注釋：式中，Фv是光通量，A是其上出射光通量的面積。
定義附注3：光出射度由流明每平方米表示 ( lm·m-2 )
3.12.3 分析討論
1）“光出射”既可以是固體光源真實表面的光出射或者是氣體光源內部某真實截面的光出射，也可以是例如不存在光源的真空空間中其它外來光穿過某假想截面的光出射。因此，理論定義中可分別體現兩種情形：①真實表面或截面；②假想“截面”。
2）本數理公式Mv = dφv/dA與“光照度”數理公式Ev = dφv/dA，一個是關于“出射光”，一個是關于“入射光”，符號不同但實質一樣。上述“照度”分析及建議基本相同，不贅述。
3.12.4本文建議
1）建議理論定義由“density of exiting luminous flux with respect to area at a point on a real or imaginary surface”修改為“exiting luminous flux element with respect to a area element at a point on/of a real surface or a real sectional area, or in a imaginary sectional area in space”（光源真實表面或截面上，或者空間假想截面中一個面元點上的出射光通量）
2） 建議公式注釋由“where φv is luminous flux and A is the area from which the luminous flux leaves.”修改為“where dφv is luminous flux element and dA is the area element or elementary sectional-area from which the luminous flux leaves.”（式中dφv是光通量束元，dA是其上出射光通量的面元）
3）建議定義附注3中刪除“lumen per square metre ( lm·m-2 )” ，由“ Note3 to entry: The luminous exitance is expressed in lumen per square metre ( lm·m-2 )”改為與“光照度”實質相同的“勒克斯”（或類似名稱）“Note 3 to entry: The luminous exitance is expressed in lux (lx)”（注3：光出射度由lux表示，單位lx) ，
4）建議新增定義注釋：其內容是實際應用中采用“平均光出射度”，公式為Mv =φv/A，建議新設一個與照度相同的單位“勒克斯”且lx= lm·m-2（并注明無論整個表面出射度是否均勻，結果最終統一到假設整個表面均勻分布情況下的）。
3.13術語“亮度”（845-21-50）
3.13.1 標準原文
luminance
density of luminous intensity with respect to projected area in a specified direction at a specified point on a real or imaginary surface
LV= 
where IV is luminous intensity, A is area and α is the angle between the normal to the surface at the specified point and the specified direction
Note 8 to entry: The luminance is expressed in candela per square metre (cd·m-2 = lm·m-2·sr-1).
3.13.2中文翻譯及整理
術語名稱：亮度
理論定義：真實的或假想的表面上的指定點在指定方向的投影面積上的光強密度
數理公式：LV= 
公式注釋：式中 IV 是光強度，A是面積，α是指定點上的面積A的法線與指定方向的夾角
定義附注8：亮度單位為坎德拉每平方米 (cd·m-2 = lm·m-2·sr-1)
3.13.3分析討論
1）理論定義、公式注釋、定義附注8都是基于大“面積”的，而數理公式是基于微小“面元”的，它們之間難以對應。
2）“亮度”應該是依托于真實光源（自發光光源，或者非自發光的二次光源），嚴格來說沒有光源及物質依托的宇宙真空中的“假想截面”不可能會反射光的，它只會直接把入射光透射出去，人眼側向也看不到其空氣或真空截面有“亮度”，而當人眼迎頭正對透射光觀看時，看到的也是遠處發出光的真實光源的“亮度”，而不是真空假想截面的“亮度”，例如空氣或真空中傳輸的一束激光只有在其中充入煙霧物質才能看見其光束截面有亮度。所以，“虛構假想的空間”不存在“亮度”概念，為避免模糊和歧義，應刪除理論定義中“假想的表面”。
3）數理公式 LV = (dIv/dA)·(1/cosα) 在數學上和物理上存在一定問題。
從“光強”（本文第3.8）分析以及最明顯的是光強公式Iv = dФv/dΩ與面積A沒有關系，也就是說光強Iv不是面積A的函數，也就不存在導數關系。因此，本文認為該數理公式 LV = (dIv/dA)·(1/cosα)在物理延伸到數學上是不妥的，不對的。
此外，在數學上，當α = 90°時，1/cos90°= 1/0，分母為零在數學上是不允許的，在最終明面表達的數理公式不應直接有違背數學要求而沒有其它限制說明。同時，在物理上，雖然α = 90°方向上很多光源確實可能零光通量（即dIV = 0），先無“光”而后自然有亮度等于零，從物理上說此時“0/0”的結果可以等于0。但也可能有一些光源在 α = 90°方向上光通量不為零，即，特別是對于各方向同性均勻發光的“光源”（本文第3.2），在數學上會存在所不允許的1/cos90°= 1/0，所以，從物理上來說α = 90°方向該數理公式仍然不符合數學要求。這需要深入考慮和實際驗證一下，并在定義附注中有所說明一下。
4）與前面的多個術語同理，數理公式表達的是“點”而非“面積A”的“亮度”，建議新增定義附注加以說明。
5）“亮度”術語是最復雜的，也最容易出錯的，鑒于本文已篇幅過大，更多內容將另一文章單獨分析討論。
3.13.4本文建議
1）建議理論定義由“density of luminous intensity with respect to projected area in a specified direction at a specified point on a real or imaginary surface”修改為“luminous intensity with respect to projected area element in a specified direction at a specified point on a real surface”（真實表面上的指定點、指定方向上的投影面積元的光強）
2）建議公式注釋中新增對α = 90°時的說明。
3）建議綜合考慮定義附注8后新增定義附注：其內容是實際應用中采用“平均亮度LvA”，“平均光強IvA”,公式為LvA=(IvA/A)·(1/cosα)，單位坎德拉每平方米且
(cd·m-2 = lm·m-2·sr-1)（并注明無論整個表面亮度分布是否均勻，獲得的結果都統一到假設整個表面均勻分布情況下的國際單位制）。
4 結束語
IEC60050.845：2020《國際電工詞匯 第845部分：照明》國際標準中包含了最基礎光學物理量術語以及幾乎概括了所有光學包括照明詞匯的術語定義、公式及注釋等，是非常重要的源頭國際標準，本文在緊接每個術語的分析討論給出了修改建議。該標準中與上述光度學術語所分別對應的輻射度、光子度學等相關術語（只是其領域分支不同，而定義、公式注釋等除了符號下標外基本相同）可能存在同樣問題。此外的其它術語有待后續分析探討，希望這個非常重要的光學術語國際標準能盡快完善。
參考文獻
1.IEC60050.845:2020《International electrotechnical vocabulary（IEV） Part 845: Lighting》
2.IEC60050.845:1987《International electrotechnical vocabulary（IEV） Part 845: Lighting》
3.ISO 31-6:1992《Quantities and units-part 6: light and related electromagnetic radiation》
4.CIE 127:2007 《MEASUREMENT OF LEDS》
作者簡介
李自力，廣東產品質量監督檢驗研究院 教授級高工。1988年畢業于電子科技大學五系物理電子光電專業碩士研究生。擁有3年集成電路微細加工設備研發經歷，8年大型國有電光源企業研發經理和品管經理經歷，8年個人幫多個企業扭虧和新建廠的“交鑰匙”系統工程經歷，10年大型照明CCC檢測實驗室主任經歷，5年廣東省市場監管局缺陷產品召回管理中心主持日常工作負責人經歷，4年國際電工委員會IEC智能照明標準制定工作組專家經歷。多次參加國家“863”及國家重大研發計劃“戰略性先進電子材料”重大專項評審以及作為幾名骨干專家參加歷次國家認監委CCC強制性認證照明實驗室的專項核查等。是國家科技部、工信部等多個部委專家庫專家。牽頭成立廣東省照明學會并兼任兩屆秘書長。進入廣東省委組織部高層次人才庫。
