Interested Article - Облучённость (фотометрия)
- 2021-08-06
- 1
Облучённость — физическая величина , одна из энергетических фотометрических величин . Характеризует поверхностную плотность мощности излучения, падающего на поверхность. Количественно равна отношению потока излучения , падающего на малый участок поверхности, к площади этого участка :
Численно облучённость равна модулю составляющей вектора Пойнтинга , перпендикулярной поверхности, усредненной за время, существенно превосходящее период электромагнитных колебаний.
Единица измерения в Международной системе единиц (СИ) : Вт ·м −2 .
Если поверхность освещается точечным источником , то для её облучённости выполняется:
где — сила излучения источника в направлении интересующей точки поверхности, — расстояние между этой точкой и источником, а — угол, который нормаль к поверхности образует с направлением на источник.
Другое, используемое в литературе, но не предусмотренное ГОСТом наименование облучённости, — энергетическая освещённость .
Спектральная плотность облучённости
Спектральная плотность облучённости — отношение величины облученности приходящейся на малый спектральный интервал к ширине этого интервала:
Единицей измерения в системе СИ является Вт·м −3 . Поскольку длины волн принято измерять в нанометрах , то на практике используется Вт·м −2 ·нм −1 .
Зависимость спектральной плотности облучённости от длины волны излучения называют спектром облучённости. На рисунке представлены спектры облучённости, создаваемой солнечным излучением за пределами земной атмосферы и на уровне моря . Там же для сравнения приведен спектр излучения абсолютно черного тела нагретого до температуры 5250 °С (~ 5525 К ). Видно, что облучённость на поверхности Земли заметно ниже, чем в космосе, из-за поглощения излучения газами, составляющими атмосферу.
Световой аналог
В системе световых фотометрических величин аналогом облучённости является освещённость . По отношению к облучённости освещённость является редуцированной фотометрической величиной , получаемой с использованием значений относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения :
где — максимальная световая эффективность излучения , равная в системе СИ 683 лм /Вт . Её численное значение следует непосредственно из определения канделы .
Энергетические фотометрические величины СИ
Сведения о других основных энергетических фотометрических величинах приведены в таблице. Обозначения величин даны по ГОСТ 26148—84 .
Наименование (синоним ) | Обозначения | Определение | Единица в СИ | Световой аналог |
---|---|---|---|---|
Энергия излучения (лучистая энергия) |
|
|
|
Световая энергия |
Поток излучения (лучистый поток) |
|
|
|
Световой поток |
Сила излучения (энергетическая сила света) |
|
|
|
Сила света |
Объёмная плотность энергии излучения |
|
|
|
Объёмная плотность световой энергии |
Энергетическая светимость |
|
|
|
Светимость |
Энергетическая яркость |
|
|
|
Яркость |
|
|
|
||
Энергетическая экспозиция |
|
|
|
|
|
|
|
Здесь — площадь элемента поверхности источника, — площадь элемента поверхности приёмника, — угол между нормалью к элементу поверхности источника и направлением наблюдения.
Примечания
- ↑ . — М. : Издательство стандартов, 1984. — 24 с. 10 января 2017 года.
- Дата обращения: 12 июня 2012. 22 марта 2012 года.
- Точечным можно считать любой источник, если расстояние между ним и точкой наблюдения достаточно велико по сравнению с его размерами.
- Дата обращения: 12 июня 2012. 4 октября 2013 года.
- В литературе используется также термин «фотометрический эквивалент излучения».
- Дата обращения: 12 июня 2012. Архивировано из 10 ноября 2012 года.
- Наименование, используемое в литературе, но не входящее в число рекомендованных в системе СИ и в ГОСТах.
- 2021-08-06
- 1