相對光譜功率分佈

一般的光源是不同波長的色光混合而成的複色光，如果將它的光譜中每種色光的強度用傳感器測量出來，就可以獲得不同波長色光的輻射能的數值。圖1就是一種用來測量各波長色光的輻射能儀器的簡要原理圖，這種儀器稱為分光輻射度計。

圖1表明，光源經過左邊的隙縫和透鏡變成平行光束，投向稜鏡的入射平面，當入射光通過稜鏡時，由於折射，使不同波長的色光，以不同的角度彎折，從稜鏡的入射平面射出。任何一種分解後的光譜色光在離開稜鏡時，仍保持為一束平行光，再由右邊的透鏡聚光，通過隙縫射在光電接收器上轉換為電能。如果右邊的隙縫是可以移動的，就可以把光譜中任意一種譜色挑選出來，所以，在光電接收器上記錄的是光譜中各種不同波長色光的輻射能。若以φe表示光的輻射能，λ表示光譜色的波長，則定義：在以波長λ為中心的微小波長範圍內的輻射能與該波長的寬度之比稱為光譜密度。寫成數學形式：

φe(λ)=dφe∕dλ （W/nm）

光譜密度表示了單位波長區間內輻射能的大小。通常光源中不同波長色光的輻射能是隨波長的變化而變化的，因此，光譜密度是波長的函數。光譜密度與波長之間的函數關係稱為光譜分佈。

在實用上更多的是以光譜密度的相對值與波長之間的函數關係來描述光譜分佈，稱為相對光譜能量（功率）分佈，記為S（λ）。相對光譜能量分佈可用任意值來表示，但通常是取波長λ=555nm處的輻射能量為100，作為參考點，與之進行比較而得出的。若以光譜波長λ為橫座標，相對光譜能量分佈S（λ）為縱座標，就可以繪製出光源相對光譜能量分佈曲線。