Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Тудоровский А.И. -> "Теория оптических приборов " -> 35

Теория оптических приборов - Тудоровский А.И.

Тудоровский А.И. Теория оптических приборов — М.: Академия наук СССР, 1948. — 659 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriyaopticheskihpriborov1948.djvu
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 254 >> Следующая

Обычно колориметр имеет два поля сравнения с идеально белой матовой поверхностью; одно поле освещается исследуемым светом, другое освещается лучистым потоком переменной яркости и переменной цветности в случае трехцветной системы или белым светом, смешанным с определенным монохроматическим светом, если цветность определяется длиной волны этого последнего и чистотой излучения. Возможво применение одного поля при переменном „мелькающем11 освещении его исследуемым светом и светом переменного цвета. Достигнув полной неразличимости полей сравнения, т. е. достигнув равенства освещенностей и цветностей этих полей, определяют цвет вспомогательного излучения по показаниям шкал прибора; эти показания должны быть связаны с цветовыми коэффициентами одной из колориметрических систем, т. е. прибор должен быть градуирован.
Наиболее употребительны трехцветные колориметры. Источником света служит электрическая лампа; условия питания лампы точно определены и сохраняются неизменным^.
Световой поток, создаваемый лампой в осветителе прибора, разделяется на три части, пропускаемые через три светофильтра, обычно красный, зеленый и синий. Полученные таким образом три цветных потока направляются оптической системой на одно из полей сравнения; мощности этих потоков могут изменяться в широких пределах от нуля до наибольших возможных значений; это дает возможность получать поток любого цвета, какой только может быть получен смешением трех цветных потоков осветителя. Исследуемый световой поток направляется на второе поле сравнения. Изменяя отношение световых потоков смешиваемых цветных излучений и их величины или величину исследуемого потока, можно достигнуть полной неразличимости обоих полей, если это вообще возможно при данных светофильтрах. Если это невозможно, то особым оптическим приспособлением к исследуемому излучению прибавляется Измеряемая часть одного из потоков осветителя. Отсчеты по трем шкалам приспособлений, изменяющих значения смешиваемых световых потоков, непосредственно или через посредство градуировки, дают количество смешиваемых единиц цвета; эти единицы определяются светофильтрами прибора и случайными конструктивными особенностями его.
Для того, чтобы перейти от случайных цветовых единиц прибора к единицам одной из международных систем, колориметр должен быть градуирован. Часто применяется градуировка колориметра посредством измерения в условных единицах прибора трех цветных потоков с точно известными цветами, т. е. с известными световыми потоками и их цветностями. Такие потоки получаются от стандартной лампы накаливания с белым излучением пропусканием их через три светофильтра, цветности которых точно определены по спектрам проходящего света. Положим, что в результате измерений распределения удельной мощности по спектрам трех излучений получены следующие выражения мощностей потоков Ри Р.2 и Р.Л в единицах системы X, Y, Z-.
88 Глава II. Световая анергия; основные понятия фотометрии и колориметрии
Р^х.'Хч-у,' Y+z'Z-, Р2 — х./ X+yJ У +¦ zJ Z; P3 = x’X+g’Y + Z;Z.
(34,1)
Те же мощности световых потоков, измеренные в единицах градуируемого колориметра, которые мы назовем буквами А, В я С, выражаются следующими формулами:
Р1 = я1Ач-'р, B-t- -,1 С;
Р2 — %2А + $2В+'(.2 С; Р$ — х&А^ГрйВ-«-у3С.
(34,2)
Как уже было сказано, шкалы прибора должны быть градуированы; числа я, {В и у пропорциональны световым потокам или их мощностям; если шкалы неравномерны, то эти числа получаются из отсчетов по шкалам на основании результатов градуировки.
Приравнивая выражения мощностей Ри Р2 и Р3 по формулам (34,1) и (34,2), получаем три уравнения, служащие для определения величин А, В и С в функциях единиц международной системы X, Y и Z; решения уравнений имеют следующий вид:
А—хлХ-+-ул r-*-zAZi B — xBX-*-yB*Y -+-zBZ', С== хсХ у q Y -t-zс Z
(34,3)
Полошим, что измерение какого-нибудь цветного излучения посредством колориметра в его единицах дало следующие значения цветовых коэффициентов: а, % у; мощность Р его потока может быть выражена в единицах X,, Y, Z соответственным преобразованием, а именно:
аЛ -+- $В-+- уС=
=(а** ¦+¦ $хв -н vxc) X -+- (лул ь $Ув -+- уус) Y (y.zA $zB -t- Тгг) Z.
Таким образом искомые цветовые коэффициенты х>, у', z' измеренного излучения в системе X, К, Z выражаются формулами
Увад^-ьрхд-ьудгр;
& = л9а'*-Ь9в-*‘'(9о\ z=clza I rpzB -+- yzc.
(34,4)
Описания существующих колориметров и подробности относительно способов их градуировки с численными примерами имеются в ранее указанных книгах Н. Т. Федорова [1] и [2], П. М. Тиходеева[4], С. О. Май-зеля и Е. С. Ратнера.
§ 35. Белый свет; цветовая ^температура
Как было указано в § 30, сложное излучение, производящее впечатление белого, может быть вполне определено и характеризовано распределением удельных яркостей по спектру. Пользуясь приемами трехцвет-
$ 35. Белый свет; цветовая температура
89
ной колориметрии, изложенными в § 32 при рассмотрении задачи 1, можно найти трехцветные коэффициенты белого света, как и всякого другого.
Для колориметрических исследований цветов тел природы необходимо пользоваться источниками белого света всегда о/ного и того же цвета; поэтому Международный осветительный комитет в том же 1931 г. установил четыре стандарта белого света. Из них первый, неоднократно упоминавшийся белый свет г, имеющий равиоэнергетический спектр и сравнительно трудно осуществляемый. Для обычных исследований установлены три стандартных источника белого света: А, В и С, осуществляемые в виде электрической лампы накаливания, баллон которой наполнен газом; накаленная светящаяся нить имеет так называемую цветовую температуру 2848° К (по абсолютной шкале). Такая лампа служит в качестве источника А, источники В и С осуществляются той же лампой с добавлением специальных светофильтров (кюветы с цветными жидкостями).
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 254 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed