光谱辐照度

光谱辐照度是关于光子波长(或能量)的函数,用F表示,是表征光源最常用的数值。它给定了特定波长下的功率密度。光谱辐照度的单位是Wm-2µm-1。Wm-2项是波长λ(µm)处的功率密度,其中m-2是接收光的表面积。µm-1是我们感兴趣的波长。

在太阳能电池分析中,要经常用到光子通量和光谱辐照度。为了确定光谱辐照度,我们可以通过把给定波长的光子通量转换为W/m2,如光子通量一节中所示。然后再将结果除以给定的波长,如下列等式所示。

在国际单位制(SI)中:

F(λ) 是光谱辐照度,单位是Wm-2μm-1

Φ是光子通量,单位是m-2sec-1

E和λ是光子的能量和波长,单位分别是焦耳和米;另外

光谱辐照度更常用的是以波长(而不是能量)表示:

其中:

F(λ) 是光谱辐照度,单位是Wm-2μm-1

Φ是光子通量,单位是m-2sec-1

E和λ是光子的能量和波长,单位分别是eV和μm;

q是常数1.6 • 10-19

spectral irradiance of artificial light sources and the sun

人工光源(左侧数轴)和太阳光的(右侧数轴)的光谱辐照度对比。