VI. Оптика Основні формули Фотометрія
Потік енергії випромінювання Фе визначається енергією, що переноситься через дану площину за одиницю часу
,
(6.1)
де dW – енергія, що переноситься за час dt.
Світловий
потік – потік енергії, який оцінюється
за зоровим сприйманням. Для інтервалу
довжин хвиль
,
(6.2)
де
–
функція видності,
–
потік
енергії випромінювання.
Сила світла І – світловий потік, що припадає на одиничний тілесний кут,
,
(6.3)
або для ізотропного джерела
.
(6.3а)
Тілесний кут пов’язаний з плоским кутом 2θ розхилу конуса:
θ).
(6.4)
Освітленість
,
(6.5)
де
–
світловий потік, що падає на поверхню
dS.
Для точкового ізотропного джерела
,
(6.6)
де r – відстань від джерела до поверхні, на яку падає світло, α – кут між нормаллю до поверхні і напрямом на джерело (кут падіння).
Характеристики протяжних джерел.
Світність
,
(6.7)
де
–
потік, що випромінюється елементом dS
поверхні в один бік. Якщо світність
поверхні зумовлена її освітленістю, то
,
(6.8)
де ρ – коефіцієнт відбиття.
Яскравість В у заданому напрямі – світловий потік, що випромінюється з одиниці видимої поверхні в межах одиничного тілесного кута в заданому напрямі, або сила світла, віднесена до одиниці видимої поверхні джерела випромінювання,
,
(6.9)
де
θ – кут між нормаллю до поверхні та
напрямом випромінювання;
–видима
в даному напрямі поверхня випромінювача.
В окремому випадку (закон Ламберта) яскравість є однаковою за всіма напрямами В=const. Звідки умова виконання закону Ламберта: сила світла елементарної площадки в будь-якому напрямі
,
(6.10)
де І0 – сила світла в напрямі нормалі до поверхні.
Світність ламбертових (косинусних) випромінювачів
.
(6.11)