自从电灯问世以来，科技给人类带来了无限光明，酒店大堂富丽堂皇的吊灯、隧道中那给黑暗中行驶的车辆消除恐惧带来希望的灯光、舞台上那气势恢宏的彩色大屏、甚至我们常用的手机都无一不与光有关。
对于很多做过机电工程的技术人员来说，大概对照明灯具的技术参数都不陌生，听过lx、cd、尼特等一些描述光学参数的单位，对专业测量工具比如亮度计、照度计等也有耳闻，但深究起来可能也不是那么容易能搞清楚的，而且网上很多的解释文章也是模模糊糊，甚至是错误的，给人带来更大的迷惑。今天，我们就再来梳理一下光通量、光强、亮度、照度几者的联系和区别。
（1）光通量（Φ）
首先我们先了解一下辐射通量的概念，辐射功率是对单位时间内通过某一面积的所有电磁辐射（包括红外、紫外和可见光）总功率的度量，既可以指一辐射源发出辐射的功率，也可以指到达某一特定表面的辐射能量的功率。辐射通量属于物理量，单位为w，即:被测光源在积分球内各个波长(颜色)光功率的总和。
辐射通量数值的高低对光源本身有没有什么影响?此参数一般在照明界内很少使用，使用最多的是“光通量”，光通量主要是指可见光范围的光线在人眼中产生的强度反应。在可见光范围内，光通量越大，辐射通量就越大。
光通量可以简化理解单位时间通过一定表面的光子的数量，它是用来衡量光源输出多少光的指标，度量单位是流明（lm），光通量通常用积分球测量。光通量是衡量光源发出光数量的一个量纲，光通量越大的灯发出的光的量越多。
（2）光强（I）
光强是发光强度的简称，表示光源在单位立体角内光通量的多少，也就是说光源向空间某一方向辐射的光通密度。以符号I表示，单位是candela（坎德拉）简写cd。光强代表了光源在不同方向上的辐射能力，通俗的说发光强度就是光源在某一方向上所发出的光的强弱程度。
（3）照度（E）
照度，简而言之就是光源发出的光的数量（光通量）在某一方向以一定的强度（光强）入射到某一表面，此时可测得这一表面的照度。照度的单位是勒克斯（lx）。
对同一个光源来说，光源离光照面越远，光照面上的照度越小，光源离光面貌越近，光照面上的照度越大。
光源与光照面距离一定的条件下，垂直照射的照度大，光线越倾斜，照度越小。
（4）亮度（L）
亮度是指在特定方向上光源或辅助光源（如反射面或传输面）发出的光线量，使用CIE光谱光视效率V(λ)进行计算，代表人眼对于明视觉的相对光谱响应。
亮度是反映发光体（反光体）表面发光（反光）强弱的物理量。
亮度的单位是cd/m2（坎德拉每平方米），也有使用nit（尼特）这个单位的，但是nit并非SI单位，1cd/m2=1nit。可以使用亮度计对亮度进行测量，或者如果需要同时测量亮度和颜色时，可以使用色彩亮度计或分光辐射亮度计同时对这两者进行测量。
亮度是指发光体（反光体）表面发光（反光）强弱的物理量，人眼从一个方向观察光源，在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光源面积之比，定义为该光源单位的亮度，即单位投影面积上的发光强度，当我们站在某一位置观察受照面的时候，我们就看到了这个表面的明亮程度（亮度）
如何正确理解照度和亮度的关系？
前面我们详细说明了照度和亮度的概念，下面我们以一种更简单直观的方式来解释：亮度是指能进入人的眼中被感受到的光线强度，照度是指被照射面得到的光的数量。
亮度更侧重的是人的感受程度，我们常说一个地方很“亮”而不会说很“照”，就是人的感受，指的就是这个地方的物品被照射后，反射到我们眼中的光线相对多。而照度，指的是有多少光线落在被照的物品表面。
下面这个图，较好的解释了这些光学参数间的关系。
光亮度和光照度之间的关系为：L=R×E （式中L为光亮度，R为反射系数，E为光照度）（普通AC-13型SBS改性沥青混凝土路面反射系数实测值为0.130;传统水泥路面反射系数为0.256）
为什么我们常用照度衡量场所照明质量？
实际上，一般是在无法很简单获得亮度数值的前提下，我们使用照度对场所照明质量进行评估。
以学校为例，我们实际上走进课室去衡量它是否达到我们学习、上课的标准，看的是什么？不是灯有多亮，而是我们看黑板、课桌、书本够不够亮、或者会不会太刺眼，那些其实是黑板、课桌、书本被灯照射后反射进我们眼中的光线多少，实际上，那些是亮度概念。
但问题是，黑板是黑色磨沙的，课桌是黄色光滑的，课本是白色，既有光滑也有哑光的。故而同样的照度前提下，上述物品的反射率是不一样的，我们肉眼看到的亮度自然就不一样。
既然亮度才是人眼的感知，那是否我们应该规定：“教室中各处的亮度应为50cd/m²”呢？我们根据各个物体反射率倒推一下，那样就是照在黑板上的照度应该700lx，照在桌子上的照度应该是500lx，课本上的照度应该是300lx……显然，这样会更加的混乱。
我们经常讲空间照明设计是空间亮度分布的设计，但是很显然，在实际设计时，如果对每一个物体表面的亮度分布进行规定，是不太可能的。设计和检测时候都非常困难。
因此，这就是一个我们显然没法通过规定亮度去衡量照明质量的案例，我们只能通过设定一个一揽子常规状况范围的前提下，去评判被照物品得到的光线是多少，去综合评判照明质量。
这个一揽子常规状况，就是一个探索的前提，包括假设大部分的书是白色的、黑板是黑色磨沙的、课桌是淡黄的等等，他们有着一个加权平均的反光率和使用常规，而在这个常规下，我们可以简单地测定他们被光源照射得到的光线多少，去评估我们适合阅读、写作的舒适程度。
图中：A教室中使用白墙白板浅色书桌，学生看白纸印刷的书，那可能就和我们目前的一揽子常规状况接近，我们用300lx照度就基本能满足日常的课堂、阅读、写作需求。但极端状况B教室中，使用黑墙（譬如，类比电影院中的深红色吸音面板墙）、黑板、黑课桌，看的书是用黑色纸张印刷的，那么要得到与A教室中同样的课堂、阅读、写作需求，或许就要把照度标准提高到500lx才能获得。
事实上，我们国家标准规定，在符合七种理由的前提下，允许照度提高或降低一档，比方说这个地方的人眼睛很敏感，那可以适当降低。
什么情况下用亮度进行衡量？
与上述相反，在容易获取亮度数据的情况下，就会使用亮度作为衡量标准。举两个例子：
第一，灯具表面亮度。
表面亮度通常指的就是灯具眩光，如果一个房间内都是一些表面亮度很高的灯具，人进去之后就会很不舒服，因为上面有光刺眼。这种情况光线就是直射进眼睛的，没有经过反射，所以无法形成照度。
这个数据是灯具厂家在做专业光学检测时可以得到的，数据比较容易获取，因而我们使用得相对较多，并且会用它去衡量一款灯具在空间中所造成的直接和间接眩光。
第二，道路照明。
与室内不同，道路照明与驾驶安全的关系特别重大。我们知道，我们看到东西的是否明亮或者明暗对比都是因为亮度，所以道路照明更应该使用驾驶者观察方向的亮度来衡量，但是由于道路路面材质相对比较单一：沥青或是混凝土，所以国家标准同时也有一套直接按照照度标准来衡量的体系。
在计算这个亮度时有个模型，可以计算观察者（如司机）得到的亮度数据。因为我们清楚知道道路的反射率，因此不管你使用的是沥青还是混凝土，亮度都必须达到1.0cd/m²的话，设计者可以通过调整在不同路面铺装的材质上的照度去达到同样的亮度标准。
左侧沥青铺装路面，反射率较右侧混凝土铺装路面低，达到同样亮度标准的照度就会比混凝土稍高。
