Схемотехника. Практика_1_Энергетические и световые характеристики. Практическое занятие 1 Энергетические и световые величины
 Скачать 295.97 Kb.
|
Практическое занятие №1: Энергетические и световые величиныКафедра фотоники Преподаватель: к.т.н., доц. кафедры Степанова О.С. Основы фотометрииФотометрия – совокупность методов и теорий, охватывающих энергетику процессов излучения, распространения и превращения энергии излучения в любой части оптического спектра. Энергетические величины характеризуют параметры излучения как в видимой, так и в невидимой (УФ и ИК) частях оптического спектра. Приборы для измерения энергетических величин – радиометры. Световые (фотометрические) величины характеризуют параметры излучения только в видимой области спектра с учетом реакции человеческого глаза (свет – излучение, оцениваемое по реакции человеческого глаза или какого-либо прибора с той же спектральной чувствительностью, что и у глаза). Приборы для измерения световых величин – фотометры. Энергетические величины
Энергетические величины
- угол между нормалью к излучающей поверхности и направлением распространения излучения Энергетические величины
Световые величины
1 кандела – сила излучения эталона при температуре затвердевания платины ( ) площадью 1/60 см2 Световые величины
1 люмен – это поток, который излучается источником с силой света 1 кд в телесном угле 1 ср:Световые величиныЯркостьза единицу яркости принята яркость такой плоской поверхности, которая в перпендикулярном направлении излучает силу света 1 кд с 1 м2Светимостьза единицу светимости принимают светимость такой поверхности, которая излучает с 1 м2 световой поток, равный 1 лмОсвещенность1 люкс – освещенность такой поверхности, на каждый квадратный метр которой равномерно падает поток в 1 лмОтносительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения для дневного зрения0.0 0.5 1.0 380 500 600 700 780 0.1 470 650 555 Определить любую световую величину можно по общей формуле: Сопоставление энергетических и световых единиц измерения
Освещенность, создаваемая точечным источником излученияТочечный источник - это источник, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием до него, и который излучает поток, равномерный по всем направлениям. Освещенность, создаваемая точечным источником обратно пропорциональна расстоянию от источника до поверхности и прямо пропорционально косинусу угла, между направлением светового потока и нормалью к освещаемой поверхности: Ламбертовский излучатель – это такой излучатель, у которого яркость постоянна и не зависит от направленияПлоская поверхность, имеющая одинаковую яркость по всем направлениям, излучает свет, сила которого изменяется по закону косинуса: Сила света от сферического ламбертовского источника постоянна во всех направлениях: Телесный угол в полярных координатахx y z r=1 Телесный угол, получаемый вращением плоского угла σx y z Задача №1Вычислить освещенность площадки, расположенной от точечного источника света на расстоянии 2м, если нормаль к площадке наклонена к оси пучка по углом 30° и сила света Источника 2000 кд. Задача №2Необходимо осветить квадратную поверхность стола площадью 4м2, чтобы освещенность в углах была максимальна. При каком условии будет выполнено это требование? Задача №3Определите световой поток, идущий от точечного источника света силой 100 кд, если диаметр входного зрачка конденсора 50 мм и источник расположен на оптической оси на расстоянии 75 мм от конденсора. Задача №4Определите мощность красного лазера (650 нм), если его световой поток равен световому потоку желто-зеленого (555 нм) излучения мощностью 1 Вт. Задача №5Люминесцентная цилиндрическая лампа диаметром 2,5 см и длиной 40 см создает на расстоянии 5 м в направлении, перпендикулярном оси лампы, освещенность 2 лк. Принимая лампу за косинусный излучатель, определить силу света в данном направлении, яркость, светимость лампы. |