Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Колмаков Ю.Н. -> "Учебное пособие по курсу Оптика" -> 8

Учебное пособие по курсу Оптика - Колмаков Ю.Н.

Колмаков Ю.Н., Кажарская С.Е. Учебное пособие по курсу Оптика — Тула, 2000. — 124 c.
Скачать (прямая ссылка): optikauchebnoeposobie2000.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 38 >> Следующая


йФ

Вт

м2ср

(или лучистости) источника B3 = -

dCldS cos в

Это поток излучения, уходящего от пощадки dS в пределах телесного угла dQ. под углом в к нормали площадки.

Эта величина аналогична освещенности Еэ, но Еэ используют для того, чтобы показать яркость освещенной поверхности, a B3- светящейся поверхно-

сти.

7) поток излучения dO, уносимый с единицы светящейся поверхности dS по всем направлениям, называется светимостью поверхности

M =





dS

Вт

м

. Эту же величину называют также энергетической светимостью

Очевидно, что светимость поверхности связана с ее яркостью соотношением M = ^B3cos6d6.

а

8) в некоторых случаях фотоприемники позволяют установить спектральный состав излучаемого света (на каких частотах и с какой интенсивностью излучается энергия). Это селективные приемники , основанные на явлении фотоэффекта, для них вводят понятия спектральной плотности потока из-

лучения по длине волны(в спектроскопии) Фл =



dl

Вт

м

и по частоте

=

d0 dv

\Дж], где dФ - это поток излучения, уносимый волнами с длиной от

Я до Я + dX или с частотой от v до v + dv,

л

U



V

источник), то

2. Основные законы фотометрии

Наиболее простой вид законы имеют для точечного источника с силой света J(0,<p). Полный поток излучения

от него во всех направлениях, если источник испускает свет в разные стороны неравномерно

2я п

Ф = \jd?l = J d<pjdej(0,фіпШ.

а оо

Если излучение равномерное(изотропный точечный 24

параболич. з еркало

парал л.

пучок

света

эта площадка из источника, равен

O = AtlJ .

Величину Ф нельзя ни уменьшить, ни увеличить, но можно перераспределить так, чтобы сила света возросла в одном направлении (прожектор).

Выясним теперь, какую освещенность создаст точечный источник с силой света J на удалении (см.рисунок ниже).

Телесный угол dO., под которым видна dO. dS cos ф

Аж Atw

^ dO ,.cos ф

E =-= J—Tj- - связь силы света

dS г-

точечного источника и создаваемой им освещенности.

Если источник света имеет протяженную поверхность, то ее можно разбить на точечные источники с силой света dJ , вычислить создаваемые ими dE и просуммировать (взять интеграл). Но это достаточно сложно! Наиболее простой закон получается для ламбертовьгх источников, чья яркость одинакова по всем направлениям: B=const.

Ламбертовыми источниками будут абсолютно черное тело (раскаленная сажа в печи), солнце, матовая поверхность или светящаяся мутная среда - под любым углом зрения их яркость одинакова.

Для таких источников светимость будет иметь вид M = J В cos ШО. или

M = жВ. Для поверхности ламбертового источника, видимого под углом в сила

света

J(?,q>) = constdS cos0. Это закон излучения Ламберта.

Замечание: со зрительными ощущениями в большей степени связана не сила света, а яркость В!

светящаяся матовая

поверхность 25

3. Светотехнические единицы. Восприятие света глазом

J тахбВЗ Вт/ср

2/3 max

500 555 600

Хни

Человеческий глаз - селективный фотоприемник. Он по-разному воспринимает электромагнитное излучение с разными длинами волн (мощный источник инфракрасного излучения остается невидимым, а слабое излучение с длиной волны 500-600 нм видно очень ярко). Наиболее хорошо глаз видит свет в области Я = 555 нм (желто-зеленый свет). Поэтому исторически были введены специальные фотометрические единицы измерения, отражающие восприятие света именно человеческим глазом (у разных людей светочувствительность разная).

В качестве эталона свечения было выбрано светящееся абсолютно черное тело (сажа) при температуре затвердевания химически чистой платины Pt: Т=2042К.

Излучение, уходящее нормально к поверхности такого тела с участка пло-

2 2

щадью 1\60 см =1,66666.. .мм создает силу света J в одну канделу [1 кд].

Кривая спектральной чувствительности глаза или спектральная световая эффективность глаза представлена на рис.

Кандела - это основная светотехническая единица. Она измеряет силу света видимую глазу (а глаз один и тот же светящийся предмет в различных условиях видит по-разному).

Для длины волны Я = 555нм сила света Ікд = энергетической силе света

683^^. Энергетические и светотехнические характеристики сравниваются при ср

длине волны 555 нм.

Для других длин волн J3 не меняется, а глаз видит меньшую силу света. Поэтому все светотехнические величины, относящиеся к зрительному восприятию человека, во всех фотометрических законах употребляются без слова "энергетическая" и выражаются через канделу.

Световой поток Ф = ^JdO\jm\- люмен - это поток света в пределах телесного угла в один радиан при силе света в 1 лм=1кд-ср.

Светимость M =

йФ

dS

лм

M

п

- световой поток, приходящий с 1м

светящейся поверхности (раньше - радлюксы, радфоты).

Освещенность E =

йФ

dS

Хлюкс = 1 лк = 1

лм

M

(раньше - фот). 26

Яркость В

йФ dCldS cos в

кд

м

- яркость источника, каждый квадратный

метр поверхности которого имеет в данном направлении силу света в одну кан-
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 6 7 < 8 > 9 10 11 12 13 14 .. 38 >> Следующая
Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed