Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Практические световые величины и их примеры




Световая экспозиция

Световая экспозиция – это величина энергии, приходящейся на единицу площади за некоторое время (освещенность, накопленная за время от до ):

,

 

 

(2.2.7)

Если освещенность постоянна, то экспозиция определяется выражением:

(2.2.8)

Блеск

Для протяженного источника характеристика, воспринимаемая глазом – яркость. Для точечного источника характеристика, воспринимаемая глазом – блеск (чем больше блеск, тем больше кажется яркость). Блеск – это величина, применяемая при визуальном наблюдении точечного источника света.

Блеск – это освещенность, создаваемая точечным источником в плоскости зрачка наблюдателя, .

Видимый блеск небесных тел оценивается в звездных величинах . Шкала звездных величин устанавливается следующим экспериментальным соотношением:

(2.2.9)

Чем меньше звездная величина, тем больше блеск. Например:
– блеск, создаваемый звездой первой величины,
– блеск, создаваемый звездой второй величины.

Яркость некоторых источников, :
– поверхность солнца,
– поверхность луны,
– ясное небо,
– нить лампы накаливания,
– ясное безлунное ночное небо,
– наименьшая различимая глазом яркость.

Освещенность, :
– освещенность, создаваемая солнцем на поверхности Земли (летом, днем, при безоблачном небе),
– освещенность рабочего места,
– освещенность от полной луны,
– порог блеска (примерно 8-ая звездная величина).

Решение задач на определение световых величин рассматривается в практическом занятии "Энергетика световых волн", пункт "1.2. Расчет световых величин".

 

2.3. Модели источников излучения Источник излучения – это некоторая поверхность, излучающая энергию. Общими характеристиками источника излучения являются:
  • Поток излучения;
  • Диаграмма силы света (светометрическое тело силы света) – показывает распределение силы света в пространстве (рис.2.3.1). Сила света зависит от двух углов во взаимно перпендикулярных направлениях: .
Рис.2.3.1. Диаграмма силы света.
  • Яркость – наиболее полная характеристика, где x, y – координаты на поверхности источника, , – углы в полярных координатах.
Введем систему координат (рис.2.3.2), где – линейный вектор, – угловой вектор. Рис. 2.3.2. Система координат. Полная модель источника определяется спектральной плотностью энергетической яркости , зависящей от линейного вектора и углового вектора . Ламбертовский излучатель – это такой излучатель, у которого яркость постоянна и не зависит от направления (то есть не зависит от положения точки на поверхности и от угла наблюдения). На практике любая хорошо рассеивающая поверхность может считаться ламбертовским излучателем (белая матовая бумага, шероховатые поверхности металлов, поверхность только что выпавшего снега, и т.д.). 2.3.1. Плоский ламбертовский излучатель Плоский ламбертовский излучатель – бесконечно тонкий плоский диск. Диаграмма распределения силы света от такого источника имеет вид окружности (рис.2.3.3). Рис. 2.3.3. Плоский ламбертовский излучатель. Силу света от такого источника можно вычислить, зная яркость источника: где – проекция источника на плоскость, перпендикулярную направлению излучения, – источник, – сила света в направлении нормали к поверхности, – угол между рассматриваемым направлением и нормалью. Закон Ламберта (закон косинусов): Плоская поверхность, имеющая одинаковую яркость по всем направлениям, излучает свет, сила которого изменяется по закону косинуса:

 

 

(2.3.1)

Поделиться:

Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 80; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.009 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты