2. Фотометрияның энергетикалық шамалары.Фотометрияның сәулелік шамалары
Фотометрия деп—оптиканың жарық толқындарының толқын ұзындықтары 380 нм-ден 760 нм аралығында тасымалдайтын энергиясын өлшейтін және оның адам көзіне тигізетін әсерін зерттейтін саласын айтады. Жарық толқындары тасымалдайтын энергияны екі тұрғыдан бағалауға болады:
Фотометрияның энергетикалық шамалары
1. Жарық энергиясы. Жарық ағыны. Жарық толқындары тасымалдайтын энергия жарық энергиясы немесе сәулелік W энергия деп аталады. Егер жарық таралған кеңістікте кішкене ауданша бар болса, одан үздіксіз сәулелік энергия ағып жатады. Берілген ауданнан уақыт бірлігі ішінде өтетін сондай энергия мөлшері сәулелік энергия ағыны деп аталады. Ол қуат өлшем бірлігімен өлшенеді.
Сәулелік энергия ағынының көзге әсер етіп, көру сезімін оятатын бөлігі жарық ағыны Ф деп аталады. Электромагниттік толқындардың барлығы көзге әсер етіп, көру сезімін оята бермейді, тек толқын ұзындықтары шамамен, 0,4 мкм-ден 0,76 мкм-ге дейінгі түсті сәулелер ғана көру сезімін оятады.
Жарық ағыны көріну функциясы мен сәулелік энергия ағынының көбейтіндісіне тең болады.
Егер спектр ұзындығы болса, онда спектр бөлігіне келетін сәулелік энергия ағыны болса, спектрдің сол бөлігіне тән жарық ағыны былай өрнектеледі:
(1)
Сонда көрінетін спектрге келетін толық жарық ағыны мынаған тең:
(2)
мұндағы – спектрдің екі шеткі толқын ұзындықтары,Ф–жарық ағыны, W- жарық энергиясының мөлшері.
2. Жарық күші. Егер нүктелік жарық көзінен шыққан жарық барлық жаққа бірдей таралып, толық денелік бұрыш 4π стередиан, барлық жарық ағыны Ф болса, онда 1 стередианған тең денелік бұрышқа келетін жарық ағыны, яғни жарық күші мынаған тең:
(3)
Практикада кездесетін жарық көздерінен шығатын жарық ағыны барлық жаққа бірдей таралмайды. Сондықтан мұндай жағдайларда (3) өрнек тек орташа жарық күшін көрсетеді, ал - орташа сфералық жарық күші деп аталады. Берілген бір бағыттатаралатын жарық күшін табу үшін, осы бағыт бойынша элементар денелік бұрыш алынып, сол денелік бұрышқа келетін жарық ағыны өлшенеді. Сонда осы бағыттағы жарық күші былай өрнектеледі:
(4)
Егер жарық ағыны барлық жаққа бірдей таралатын болса, жарық көзінен шығатын толық жарық ағыны (3) формулаға сәйкес мынаған тең:
(5)
Берілген жарық көзінен шығатын жарық ағынын оптикалық система көмегімен бір бағытта шоғырландыруға болады. Онда сол бағытта жарық күші артады, оның есесіне басқа бағытта жарық күші кемиді.
Достарыңызбен бөлісу: |
