книги из ГПНТБ / Тиходеев П.М. Световые измерения в светотехнике (фотометрия)
.pdfЭЭ-5-4
О / - / 6 g
Книга содержит основные сведения о световых измерениях (фотометрии) в применении к свето технике. В ней изложено учение о световых вели-, чинах и единицах. Рассмотрены способы измерений светового потока, освещенности, силы света, яркости, пропускания, отражения, поглощения света и т. д!* Кратко разобраны измерения спектрофотометри ческие и цветовые. Собран цифровой справочный ма териал.
Книга предназначена для научных и инженер но-технических работников, имеющих дело со све-. товыми измерениями.
Тиходеев Павел Михайлович
СВЕТОВЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ В СВЕТОТЕХНИКЕ
Редактор А . |
С. Шайкевич |
|
|
Технический редактор Е. М. Соболева |
|
Сдано в |
производство 5/IV 1962 г. |
|
Подписано к печати 3/V III 1962 г. |
||
М-03131. |
Печ. л. 29. |
Уч.-изд.. |
л. 31,9. |
Бум. л. 14,5. |
Формат 60Х901/ , , |
|
Тираж 5000. |
|
Заказ 971. |
Цена |
1 р. 70 к. |
Типография Ni 6 УПП Ленсовнархоза, Ленинград, ул. Моисеенко, 10
ПРЕДИСЛОВИЕ
v >
Объ&м знаний по световым измерениям за годы, прошедшие после первогб издания книги (J936 г.), сильно возрос преимущественно за счет расширения применения фотоэлементов и большего разнооб разия в приборах. Размер книги пришлось, однако, не увеличить, а несколько сократить, что может помочь обслужить ею более широ кий круг читателей. В связи с этим, как и в первом издании, библи ография вовсе не введена и сильно сокращено или даже опущено описание ряда приборов, которые сравнительно недавно стали изго товляться и сведения о которых нетрудно найти в распространенных журналах: «Светотехника», «Журнал технической физики» и других.
Что касается отечественной литературы, то в |
значительной части |
||||
ее можно найти по журналу «Светотехника». |
Иностранная литера |
||||
тура |
по |
фотометрии |
очень подробно указана, например, |
в книге |
|
J. W. |
Т. |
W а 1s h, |
Photometry, London, 1953. |
Литература |
по фото |
элементам представлена в книге W. S u m m e r , Photosensitors, London, 1957, Зкпо физическим приемникам— в книге R. A. Sm i t h, F. E. J o n e s "and R. P. C h a s m a r, The Detection and Measu rement of Infra-red--.. Radiation, Oxford, 1957.
В настоящее издакие включены главным образом основные све дения. Много специальных вопросов (например, измерение освечивания) не затронуто. Освещение этих вопросов, а также описания приборов можно найти в работах отечественных ученых и специ алистов по фотометрии: проф. М. М. Гуревича, к. т. н. В. Е. Карташевской, проф. М. В. Соколова, проф. В. В. Новикова, проф. Б. Ф. Федорова, проф. -Н. А. "Карякина, к. т. н. С. Г. Юрова, к. т. н. В. С. Хазанова, к. тУ н. Д. А. Шкловера, к. т. н. А. А. Волькенштейна, к. т. н. А. А. Бутылева, к. т. н. Н. В. Гор бачева, к. т. н. Е. С. Ратнера и многих других.
В подготовке рукописи к печати автору оказали содействие канд. физико-матем. наук Е. Д. Девяткова и канд. техн. наук В. Е. Карташевская.
Проф. П. М. Тиходеев,
доктор технических наук
|
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
|
„ |
|
|
|
Стр. |
Глава первая. Световые величины................................................................................ |
|
9 |
||
1. Излучение, поток излучения, |
лучистая энергия. Восприятие гла |
— |
||
|
зом. Надобность в световых величинах.................................................. |
|||
2. Скорость света. Частота колебаний....................................................... |
12 |
|||
3. Световой поток. Видность (лучистой мощности).................................. |
13 |
|||
4. |
Распределение лучистой энергии по спектру и способы описания его |
15 |
||
5. Световая энергия............................................................................................ |
|
— |
||
6. Способы построения световых величии.................................................. |
16 |
|||
7. |
Светио с т ь ........................................................................................................ |
|
17 |
|
8. Освещенность ................................................................................................ |
|
— |
||
9. |
Количество освещ ения............................................................................... |
света |
18 |
|
10. Сила света. Удельная сила |
— |
|||
11. |
Яркость. |
Непосредственное |
восприятие яркости глазом . . . . |
20 |
12. |
Величины лучистой энергии. Соотношение с ними световых вели |
23 |
||
13. |
чин. Сводка тех и других величин.......................................................... |
|||
Разные световые величины ....................................................................... |
|
27 |
||
14. |
Единицы |
для измерения величин лучистой эн ер г и и ................. |
28 |
|
15. |
Световые ед и н и ц ы ........................................................................................ |
|
29 |
|
16. |
Размерности световых ед и н и ц ................................................................... |
31 |
||
17. |
Иностранные световые единицы ............................................................... |
32 |
||
18. |
Световые технические характеристики и показатели................. |
33 |
||
19. |
Природа |
световых измерений. Практическое преимущество при |
|
|
менения световых в ел и ч и н ............................................................... |
|
|
|
.... . |
34 |
|
Глава вторая. Математические соотношения для |
световых |
величин . . . |
37 |
||||
20. Сложение яркостей и других световых величин.................................. |
|
|
— |
||||
21. |
Переход от световых величин |
к величинам лучистой энергии. |
39 |
||||
22. |
Световой эквивалент лучистой мощности. Относительнаявидность |
||||||
Правило (закон) квадратов расстояний . - .................................. |
|
|
40 |
||||
23. Правило, (закон) косинусов (для освещения).............................. |
косинусов для |
44 |
|||||
24. |
Рассеяние света поверхностью. |
Правило |
(закон) |
45 |
|||
25. |
светящихся и отражающих свет поверхностей.......................... |
Освещенность |
|||||
Общее выражение для освещенности. Обратимость. |
48 |
||||||
26. |
от светящейся т о ч к и ............................................................................ |
|
|
|
|
||
Взаимозаменяемые |
светящиеся поверхности.............................. |
|
|
56 |
|||
27. |
Яркость цилиндра. |
Яркость ш ара................................................... |
|
отполосы . . |
57 |
||
28. |
Освещенность от светящейся нити. Освещенность |
— |
|||||
29. |
Освещенность от светящегося круга, шара иполушара . . . . |
59 |
|||||
30. |
Освещенность от |
светящегося |
прямоугольника, |
треугольника |
63 |
||
31. |
и многоугольника. Телесный угол, опирающийся на прямоугольник |
||||||
Световой поток с круга на круг и с прямоугольника |
на прямо |
66 |
|||||
|
угольник ......................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
32. Примеры сложения световых величин........................................... |
|
|
ось^щ^а- |
69 |
|||
33. |
Представление световых величин как векторов. Вектор |
^6 |
|||||
|
н о с т н .......................................................................................................... |
|
|
|
|
|
4
Глава третья. Отражение, |
пропускание и |
поглощение |
света..................... |
|
73 |
|||||||
34. Отражение св ет а |
............................................................................................ |
|
|
|
|
|
|
|
— |
|||
35. |
Пропускание св ет а ........................................................................................ |
Б у г е р а |
|
|
|
|
|
|
76 |
|||
36. |
Поглощение света ........................................................... Закон |
|
Б эр а |
|
|
|
|
78 |
||||
37. |
Поглощение света ..........................................раствором. Закон |
|
|
|
|
79 |
||||||
38. |
Соотношение отражения, поглощения и пропускания света. Много |
80 |
||||||||||
39. |
кратное отражение ...........................................................................с в е т а |
|
|
|
|
поглощения |
||||||
Спектральный |
состав света и явления отражения, |
81 |
||||||||||
40. |
и пропускания |
света ............................................................................... |
|
пропускания |
или |
отражения. |
||||||
Вычисление общего коэффициента |
82 |
|||||||||||
|
Вычисление коэффициента яркости для одноволнового света . . . |
|||||||||||
Глава четвертая. Образцовые ......................................................световые меры |
|
|
|
|
|
|
83 |
|||||
41. Точное значение световых ...........................................................единиц |
|
|
|
|
|
|
— |
|||||
42. Назначение образцовых .............................мер и их подразделение |
|
|
|
— |
||||||||
43. |
Основной световой .......................................................................эталон |
|
|
|
|
|
|
|
— |
|||
44. |
Производные эталоны ................................................................................ |
|
|
|
|
|
|
|
87 |
|||
45. Разрядные образцовые .................меры и измерительные приборы |
|
— |
||||||||||
46. Оценка состояния исходного воспроизведения световых единиц |
88 |
|||||||||||
47. Связь световых единиц ..........................................с энергетическими |
|
|
|
|
— |
|||||||
48. Вычисление светового .................эквивалента лучистой мощности |
|
89 |
||||||||||
Глава пятая. Опорные точки для единообразия световых |
измерений . . . |
90 |
||||||||||
49. |
Единообразие световых измерений. |
|
Опорные точки |
для |
едино |
— |
||||||
|
образия |
............................................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50. Исходное распределение . . . .лучистой мощности по спектру |
|
91 |
||||||||||
51. Получение шкалы ..............................................цветовых температур |
|
|
|
|
92 |
|||||||
52. Образцовые лампы для спектрального распределения мощности |
93 |
|||||||||||
53. |
Образцы источников «белого света». |
Условия естественного днев |
95 |
|||||||||
|
ного освещения |
....................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Глава шестая. Светоизмерительные ................................................................лампы |
|
|
|
|
|
|
100 |
|||||
54. Источники света ......................................для измерительных целей |
|
|
|
|
— |
|||||||
55. Описание светоизмерительных ................................ламп накаливания |
|
|
|
101 |
||||||||
56. Отбор и подготовка ..................................светоизмерительных ламп |
|
|
|
|
107 |
|||||||
57. |
Применение и хранение ...................................................................лам п |
|
|
поспектру |
109 |
|||||||
58. |
Лампы для распределения . . .лучистой мощности |
121 |
||||||||||
Глава седьмая. Глаз как |
участник ................................. |
световых |
измерений |
|
|
|
|
124 |
||||
59. Чувствительность .........................к наличию разницы в яркостях |
|
|
— |
|||||||||
60. |
Спектральная чувствительность .................глаза. Средний |
г л а з |
|
125 |
||||||||
61. |
Адаптация................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
свойств |
127 |
|
62. |
Способ замещения для устранения неодинаковости |
, |
||||||||||
63. |
сетчатки |
......................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
130 |
Размеры полей сравнения ............................................................................ |
|
|
|
|
|
|
|
132 |
||||
' 64. Способ нахождения ...................светового равенства и егограниц |
|
— |
||||||||||
65. |
Остаточные зрительные впечатления |
сетчатки |
и |
последующие |
141 |
|||||||
|
зрительные образы . . . ............................................................................ |
|||||||||||
66. |
Размеры зрачка |
глаза. Влияние размеров отверстий |
в зритель |
144 |
||||||||
67. |
ных трубках.......................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Наблюдения двумя .......................................................................гл азам и |
измерений |
помощью |
глаза. |
146 |
||||||||
' 68. |
Основное |
уравнение для |
световых |
1 4 7 - |
||||||||
|
Правило сложения ........................................................................яркостей |
|
|
|
|
|
|
|||||
69. Восприятие глазом ...................................................светящихся точек |
|
|
|
|
149 |
|||||||
Глава восьмая. Способы измерений разноокрашенных полей |
сравнения . . |
150 |
||||||||||
70. Особенности сравнений ..................................разноцветных яркостей |
|
|
|
|
— |
|||||||
71. |
Непосредственное сличение....................................................................... |
|
разноцветных |
измерений. |
151 |
|||||||
72. |
Краткое |
описание |
разных |
способов |
152 |
|||||||
|
Способ промежуточных .........................ступеней по цвету |
|
|
•. . . . |
5
^ 73. Основной способ разноцветных измерении |
.......................................... |
|
155 |
||||||||
74. |
Сравнения по с п е к т р у ................................................................................ |
световых и зм ер ен и й |
|
158 |
|||||||
75. |
Отбор наблюдателей для |
|
159 |
||||||||
76. Надежность и устойчивость измерений помощью .................глаза |
160 |
||||||||||
Глава девятая. Получение |
полей |
сравнения. Испытательные |
пластинки. |
161 |
|||||||
Светомерные головки............................................................................................ |
|
|
|
|
|
|
|||||
77. |
Основные черты устройств для световых измерений глазом . . . |
— |
|||||||||
78. |
Испытательные пластинки |
........................................................................ |
|
|
|
|
162 |
||||
79. «Белый цвет» для световых (и цветовых) измерений..................... |
166 |
||||||||||
80. Способы получения полей сравнения....................................................... |
|
|
|
168 |
|||||||
81. |
Светомерные головки .................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
170 |
|||
Глава десятая. Физические приемники (преобразователи) для световых |
176 |
||||||||||
измерений ..................................................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
82. |
Неизбирательные |
физические |
приемники |
лучистой |
энергии |
— |
|||||
83. |
Устройство |
измерений..................................................................................................... |
термостолбиками и термопарами. Устра |
||||||||
Особенности |
185 |
||||||||||
84. |
нение тепловых |
|
н электромагнитных |
пом ......................................ех |
|
||||||
Избирательные |
физические |
прием ники .............................................. |
|
|
195 |
||||||
85. |
Селеновые фотоэлементы ............................................................................ |
|
|
|
|
|
199 |
||||
86. Общие правила применения селеновых фотоэлементов................. |
209 |
||||||||||
87. Фотоэлементы с внешним фотоэффектом.............................................. |
|
|
217 |
||||||||
88. |
Фотоумножители |
........................................................................................ |
|
|
|
|
и фотоумножителей . |
229 |
|||
89. Общие правила |
применения фотоэлементов |
234 |
|||||||||
90. |
Электрические |
измерения |
токов ........................................................... |
|
|
|
|||||
Исправление спектральной |
чувствительности...................................... |
|
251 |
||||||||
91. Сравнение зрительных и физических световых измерений . . . . |
256 |
||||||||||
Глава одиннадцатая. Количественное изменение света для измерительных |
258 |
||||||||||
ц е л е й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
92. Применение правила (закона) |
квадратов расстояний. Применение |
— |
|||||||||
|
сложения в ел и ч и н ........................................................................................ |
|
|
|
|
|
|
||||
93. Применение правила (закона) косинусов (для освещения) . . . . |
260 |
||||||||||
94. |
Прерывистое освещение . [ Правило Тальбота ...................................... ] |
|
— |
||||||||
95. |
Применение |
поляризации |
света............................................................... |
|
|
|
264 |
||||
96. Изменение площади светящихся поверхностей пли пучка света |
— |
||||||||||
97. |
Поглощающие средины |
...............................................................................света |
|
|
|
266 |
|||||
98. |
Применение |
отражения |
|
|
|
267 |
|||||
99. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
268 |
100. ........................................................................................Изменение яркости |
|
|
|
|
|
|
— |
||||
101. ........................................................................................ |
Способ полутеней |
|
|
|
|
|
|
269 |
|||
102. . . . .Сравнение различных способов изменения освещенности |
— |
||||||||||
Глава двенадцатая. |
|
Измерение освещенности |
переносными |
приборами |
270 |
||||||
(люксметры ................................................................................ .) |
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . . . . . . |
||
103. Общие приемы измерения |
освещенности естественной |
н искусст |
— |
||||||||
.................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
104. ..................................................Требования к зрительным люксметрам |
|
|
275 |
||||||||
105. ........................................................................................ |
Вебера |
|
|
|
|
|
|
|
— |
||
106. ................................................................... |
ВНИИМ и д р у г и е |
|
|
|
278 |
||||||
107. .................Люксметры с фотоэлементами. Селеновые люксметры |
282 |
||||||||||
Глава тринадцатая. Измерение силы света. Светомерные скамьи. Распре |
286 |
||||||||||
делительные ............................................................................................фотометры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
' 108. ................................. |
Определение силы света через освещенность |
|
— |
||||||||
109. .................................................................................... |
Светомерная с к а м ь я |
|
|
|
|
|
|
288 |
|||
110. ..........................................................Измерения на светомерной скамье |
|
|
|
295 |
|||||||
111. ...................................................................... |
Распределительные фотометры |
|
|
|
|
304 |
|||||
112. Светоизмерительные приборы к распределительному фотометру |
312 |
||||||||||
113. ..............................Измерения |
силы |
света |
переносными |
приборами |
|
— |
6
114. Определение светового потока по измерениям силы света (н осве |
|
314 |
|||||||
115. |
щенности) |
........................................................................................................ |
вычислениясветового потока |
|
|
||||
Графический способ |
|
|
327 |
||||||
116. |
Световой центр светильников................................................................... |
|
|
329 |
|||||
Глава четырнадцатая. Измерения светового потока. Светомерный шар . . |
. |
331 |
|||||||
117. |
Светомерный шар |
........................................................................................ |
ш а р а |
|
|
— |
|||
118. |
Теория |
светомерного |
|
|
332 |
||||
119. |
Способы |
измерений |
в |
ш аре....................................................................... |
|
|
334 |
||
120. |
Окраска ш а р а ................................................................................................ |
|
|
|
|
|
337 |
||
121. |
Проверка б е л и зн ы |
........................................................................................ |
|
|
|
|
340 |
||
122. |
Проверка правильности действия ш ара.................................................. |
|
|
344 |
|||||
123. Влияние температуры и влажности...................................................... |
|
|
345 |
||||||
124. |
Измерфшя светильников........................................................................... |
|
|
346 |
|||||
125. |
Об'измерении светн ости ............................................................................ |
|
|
- |
|||||
Глава пятнадцатая. Измерение яркости ............................................................... |
|
|
— |
||||||
126. |
Некоторые общие способы измерения яркости............................. |
: . . . . |
|
— |
|||||
127. |
Измерение |
яркости |
по освещенности............................. |
|
347 |
||||
128. Измерение яркости по освещенностиоптического изображения |
348 |
||||||||
129. |
Применение |
разных |
приборов ............................................................... |
|
|
350 |
|||
130. |
Вычисление яркости по измеренной освещенности и коэффициенту |
|
352 |
||||||
131. |
я р к о ст и ............................................................................................................. |
яркости |
|
глазом сквозь оптическую систему . . . . |
|
||||
Восприятие |
|
|
— |
||||||
132. |
Измерение яркости очень малых и удаленных поверхностей . .. |
|
354 |
||||||
Глава шестнадцатая. |
Измерение коэффициентов отражения, |
пропускания |
|
356 |
|||||
|
и поглощ ения ............................................................... |
|
|
|
|
|
|||
133. Измерение коэффициента правильного отражения............................. |
|
, |
— |
||||||
134. |
Определение коэффициентов рассеянного и полурассеянного отра |
359 |
|||||||
|
жения |
............................................................................................................. |
|
|
|
|
|
361 |
|
135. Коэффициент отражения при рассеянном освещении............. |
363 |
||||||||
136. |
Измерение коэффициента яркости. Приборы для измерения белизны |
||||||||
137. Измерение коэффициента пропускания для данного направления |
368 |
366 |
|||||||
138. Измерение общего коэффициента пропускания..................... |
|
|
|||||||
139. |
Измерение коэффициента поглощ ения.......................................... |
369 |
|
||||||
140. Общие замечания об измерениях.................................................. |
|
370 |
|
||||||
Глава семнадцатая. Спектральные световые измерения...................................... |
|
|
371 |
||||||
141. |
Спектрофотометры |
................. |
|
‘ .................................................................... |
|
|
— |
||
142. |
Монохроматоры ............................................................................................ |
|
|
|
|
|
— |
||
143. Получение полей сравнения для зрительных световых измерений |
|
374 |
|||||||
144. Поверка на длины волн |
....................................................................... |
|
376 |
375 |
|||||
145. Определение ширины щелей и ширины спектра.......................... |
|
|
|||||||
146. |
Описание некоторых спектрофотометров...................................... |
|
382 |
386 |
|||||
147. |
Сравнение спектров |
источников света. Измерение температуры |
394 |
||||||
148. |
Измерение пропускания |
с в е т а ....................................................... |
|
|
|||||
149. |
Измерение отражения............................................................................ |
спектрофотометрнческих |
измерений .. |
398 |
399 |
||||
150. |
Указания к |
выполнению |
|
||||||
Глава восемнадцатая. |
Разные |
светоизмерительные п р и б о р ы |
......................... |
|
406 |
151.Перечисление некоторых светоизмерительных приборов (и их назначение). Яркомер. Поляризационный фотометр. Универсаль
|
ный фотометр ФМ(и ФМ-58). Электролитический счетчик для све |
||
152. |
товой энергии. С вечем ер ......................... |
' . ............................................ |
— |
Вращающиеся поглотители................................................................ |
(«колориметры»). |
416 |
|
153. |
Измерители поглощения в жидкостях |
Измери- |
|
. тели мутности — «нефелометры»....................................................... |
|
420 |
7
Глава девятнадцатая. |
Краткие |
сведения о цветовых измерениях . . . . |
421 |
|
154. Природа цветовых измерений.................................................................... |
|
|||
155. Признаки для сравнения и измерения цветов.................................. |
42' |
|||
156. |
Спектральный |
состав |
цвета ................................................................... |
421 |
157. |
Трехцветный состав цвета. Пропорции смешения......................... |
- |
||
158. |
Светлота ц в ета ................................................................................................. |
|
43! |
|
159. |
Переход от измерительных цветов прибора к другим цветам . . . |
44< |
||
160. |
Вычисление трехцветного состава цвета по его спектральному |
|
||
|
составу ............................................................................................................. |
|
|
44< |
161. |
Двухцветный |
с о с т а в .................................................................................... |
|
44! |
162. |
Переход от двухцветного состава к трехцветиомуи обратно . . . |
45( |
||
163. |
Колориметры |
................................................................................................. |
|
451 |
164. Наборы (атласы) цветов................................................................................ |
45* |
|||
165. |
Определение цветовой температуры по цвету.................................. |
— |
||
166. |
Определение спектральной чувствительности гл аза .......................... |
455 |
||
Глива двадцатая. Оборудование |
светоизмерительных лабораторий.............. |
45( |
||
167. |
Два вида лабораторий. Подбор приборов для н и х ........................... |
— |
||
168. Размещение приборов |
................................................................................ |
45! |
||
169. Электроизмерительная часть ................................................................... |
46( |
|||
Предметный ук а за тел ь .................................................................................................... |
|
46! |
/
ГЛАВА ПЕРВАЯ
СВЕТОВЫЕ ВЕЛИЧИНЫ
1. Излучение, поток излучения, лучистая энергия. Восприя глазом. Надобность в световых величинах. Различают явление излучения, или лучеиспускания, т. е. выделение излучений-, которое сокращенно называют просто излучением, и то, что собственно распространяется от источника излучения — поток распростра няющихся в пространстве фотонов. Этот поток можно назвать п о т о к о м и з л у ч е н и я . Ранее он обыкновенно назывался лучистой энергией; теперь природа потока более выяснена и название «лучистая энергия» считаетсядля него не вполне подходящим. Однако в дальней шем изложении такое название все же применяется в силу его общей распространенности и давности; в его содержание вкладывается не только представление об особого вида энергии, но именно о потоке „излечения или потоке фотонов, обладающем, кроме энергии, и дру гими свойствами.
Международная комиссия по освещению (МКО) — международ ное учреждение из представителей общественно-технических свето технических организаций разных стран, занимающаяся вопросами светотехники1, — приняла в 1951 г. такое определение:
«Энергетический поток (Flux energetique): мощность испускаемая, передаваемая или получаемая в виде излучения.
Обозначение — Фс (запасное обозначение — Р); единица — ватт». Некоторый поток излучений, именно обладающий определенными свойствами, о которых частью речь ниже, попадая в глаз, производит в нем ощущение света. Световое ощущение есть, таким образом, психо-физиологическое явление, вызываемое лучистой энергией опре
деленного вида.
Понятие «свет» не является вполне строго установленным и употребляется часто в неодинаковом смысле. С одной стороны,
1 В 1900 г. Международный конгресс газовой промышленности в Париже предусмотрел создание Международной фотометрической комиссии для рассмотре ния вопросов о световых единицах. Первое ее собрание произошло в 1903 г., затем в 1907 г. было второе собрание; между прочим, на нем было обращено внимание на необходимость определить температуру плавления платины. В 1921 г. эта комис сия была преобразована в Международную комиссию по освещению. Работы комиссии имеют важное научно-техническое и практическое значение. Но решения комиссии Являются лишь советами (рекомендациями), не обязательными.
9
оно обозначает ощущение, вызываемое лучистой энергией. Но такое психологическое определение света не является единственно приме
няемым, С давних |
пор |
в физике, технике и повседневном обиходе |
|
;под светом чаще всего |
понимают лучистую энергию видимых длин |
||
;волн, или, короче, |
видимую лучистую энергию. При этом часто не |
||
.делается различия |
между лучистой энергией как чисто физическим |
||
явлением, не связанным с восприятием глазом, |
и световой |
||
энергией как тем |
же |
явлением, но сопровождаемым |
воздействием |
на глаз (созданием света) и рассматриваемым именно применительно ж свойству этого явления производить ощущение света. В настоящей книге данное различие проводится, и слово свет применяется в смысле общего названия для всех световых величин вместе или порознь взятых, т. е. как если бы оно было родовым понятием для послед них. При этом там, где дело идет о строгом и точном описании явлений или о выражении определенных положений и т. п., слово «свет» избе галось употреблять.
Опыт показывает, что с изменением мощности лучистой энергии меняется и сила светового ощущения. Установлено также, что и при одинаковой мощности лучистой энергии, но при изменении ее состава (спектрального), сила ощущения может быть разной. Вообще на опыте обнаружено, что между лучистой энергией и ощущением света су ществует количественная и качественная связь, притом вполне своеобразная. Простой и прямой зависимости, иначе говоря, прямой пропорциональности между лучистой энергией и светом не имеется.
Описав и измерив лучистую энергию обычными физическими спо собами, еще нельзя предопределить, не зная свойств глаза, каким окажется вызываемое ею световое ощущение. Глаз воспринимает как свет лучистую энергию, имеющую число колебаний в секунду лишь в пределах — кругло — от 4 • 1014 до 7 • 10й , что отвечает дли нам волн, лежащим в границах — кругло — от 0,4 до 0,75 мкм1; такую энергию называют световой, если имеют в виду ее световое' действие. Однородная или одноволновая (монохроматическая) энер гия разных длин волн воспринимается глазом как свет различного цвета. Если сравнивать по силе ощущения, полученные от однород ного света разных цветов, но одной и той же мощности лучистой энергии, то оказывается, что глаз отличается весьма резко выражен ной различной восприимчивостью к разным цветам. Это свойство, как и многие его другие, а равно, как и вообще органов человеческого тела, не является строго определенным и постоянным (п. 60).
Чувствительность глаза к цветам неоднократно измерялась раз личными исследователями, и результаты не всегда получались сов падающими, в особенности в обоих крайних участках спектра. Внимания заслужили опыты Национального бюро стандартов в Ва шингтоне, которое промерило чувствительность у 52 наблюдателей. Средние значения этих данных МКО приняла в 1924 г. как самые достоверные. В 1933 г. Международный комитет по мерам и весам принял те же данные (табл. 1. 1). Новые данные получены Всесоюз-
1 м к м — сокращенное обозначение микрометра или микрона, 1 л ю (= 1000 нм.
10