Главная | Обратная связь

Освещенность поверхности, Е

Освещенностью поверхности называют величину

Е = , (2.8)

где ∆Φ – световой поток, падающей на поверхность площади ∆S, рисунок 1.3.

Если ∆Φ = 1лм, ∆S = 1м , освещенность = 1люкс, (лк). То есть, 1лк = 1лм /1м².

 

Рисунок 2.3 – Определение освещенности

 

Закон освещенности

 

Элементарные преобразования позволяют установить взаимосвязь освещенности Е поверхности с расстоянием R и углом падения света j на поверхность, в соответствии с рисунком 2.3, в виде

. (2.9)

Формула (2.9) носит название закона освещенности.

 

Светимость излучающей поверхности, М

 

До сих пор, мы рассматривали точечные источники света. Всякий реальный источник имеет конечные размеры. Пусть светящаяся площадка площади DS, в соответствии с рисунком 2.4, излучает свет в полусферу, которой соответствует телесный угол DW = 2π×ср. Обозначим через DΦ_ПС световой поток, излучаемый площадью DS в полусферу.

Величина , лм/м² называется светимостью излучающей площади DS.

Согласно (2.9) и рисунка 2.4 светимость М численно равна световому потоку, излучаемому с единицы площади светящейся поверхности в телесный угол 2π стерадиан.

Рисунок 2.4 – Определение светимости

 

Яркость светящейся поверхности, L

 

Пусть светящаяся поверхность площади DS излучает световой поток DΦ в телесный угол DΩ, ось симметрии которого составляет угол Θ с нормалью к излучающей поверхности, рисунок 2.5.

Рисунок 2.5 – Определение яркости

Величина

(2.10)

называется яркостью светящейся поверхности.

Закон Ламберта

 

В 1760 году немецким ученым Ламбертом было показано, что, если площадь DS не только излучает свет, но еще идеально равномерно рассеивает его по всем направлениям, яркость излучения L не зависит от угла Θ, входящего в (2.10).

Согласно закона Ламберта

L_V = const, (2.11)

для любых Θ, входящих в (2.10).

Элементарные преобразования, показывают, что для Ламбертовского источника, взаимосвязь между светимостью излучающей поверхности М_L и ее яркостью L_L имеет вид

М_V = L_V × π. (2.12)

2.2.9 Световая экспозиция, Н_V

Световой экспозицией H называется произведение освещенности поверхности Е на время t, в течение которого производится облучение поверхности. По определению,

H = Е × t, (лк × с). (2.13)

В заключение раздела 2.2 мы приводим в таблице 2.2 основные фотометрические характеристики, аналитические выражения для них и размерности в «СИ».

 

Таблица 2.2 – Перечень основных фотометрических (световых) параметров

Наименование фотометрических величин	Аналитическое выражение	Размерность в СИ»
Сила света	IV	Кандела, (кд)
Световой поток	DΦ = IV ×DΩ	Люмен, (лм)
Освещенность поверхности		Люкс, (лк), (люмен на квадратный метр), (лм/м ).
Светимость излучающей поверхности		Люмен на квадратный метр, (лм/м )
Яркость светящейся поверхности		Кандела на квадратный метр, (кд/м )