Jumlah energi dan cahaya (fotometrik) dari radiasi optik. Aliran cahaya

Fotometri adalah cabang optik yang berhubungan dengan pengukuran fluks cahaya dan besaran yang terkait dengan fluks tersebut. Besaran berikut digunakan dalam fotometri:

1) energi – mengkarakterisasi parameter energi radiasi optik terlepas dari pengaruhnya terhadap penerima radiasi;

2) lampu – mencirikan efek fisiologis cahaya dan dinilai berdasarkan efeknya pada mata (berdasarkan apa yang disebut sensitivitas rata-rata mata) atau penerima radiasi lainnya.

1. Besaran energi. Fluks radiasi Φ e – nilai, sama dengan rasionya energi W radiasi berdasarkan waktu T, di mana radiasi terjadi:

Satuan fluks radiasi adalah watt (W).

Luminositas energik (emisivitas) Ulang– nilai yang sama dengan rasio fluks radiasi Φ e yang dipancarkan permukaan terhadap luas S penampang yang dilalui aliran ini:

itu. mewakili kepadatan permukaan fluks radiasi.

Satuan luminositas energik– watt per meter persegi (W/m2).

Intensitas radiasi:

di mana Δ S– permukaan kecil yang tegak lurus terhadap arah rambat radiasi yang melaluinya fluks ΔΦ e ditransfer.

Satuan pengukuran intensitas radiasi sama dengan luminositas energik – W/m2.

Untuk menentukan nilai selanjutnya, Anda perlu menggunakannya konsep geometrissudut padat , yang merupakan ukuran solusi dari beberapa hal permukaan kerucut. Seperti diketahui, besar sudut bidang merupakan perbandingan busur suatu lingkaran aku dengan jari-jari lingkaran ini R, yaitu. (Gbr. 3.1 a). Demikian pula, sudut padat Ω didefinisikan (Gbr. 3.1 b) sebagai rasio permukaan segmen bola S dengan kuadrat jari-jari bola:

Satuan ukuran sudut padat adalah steradian (cf) adalah sudut padat, yang titik sudutnya terletak di pusat bola, dan memotong suatu luas pada permukaan bola, sama dengan persegi radius: Ω = 1 sr, jika . Sangat mudah untuk memverifikasi bahwa total sudut padat di sekitar suatu titik sama dengan 4π steradian - untuk melakukannya, Anda perlu membagi permukaan bola dengan kuadrat jari-jarinya.

Kekuatan energi cahaya (kekuatan radiasi ) saya e ditentukan menggunakan konsep tentang sumber cahaya titik – sumber yang ukurannya dibandingkan dengan jarak ke lokasi pengamatan dapat diabaikan. Intensitas energi cahaya adalah besaran yang sama dengan rasio fluks radiasi sumber terhadap sudut padat di mana radiasi ini merambat:

Satuan energi cahaya adalah watt per steradian (W/sr).

Kecerahan energi (cahaya) Ve– nilai yang sama dengan rasio intensitas energi cahaya Δsaya e elemen permukaan yang memancar ke area tersebut ΔS proyeksi elemen ini pada bidang yang tegak lurus arah pengamatan:

. (3.6)

Satuan pancaran adalah watt per meter steradian kuadrat (W/(sr m2)).

Penerangan energi (irradiance) Dia mencirikan jumlah fluks radiasi yang terjadi pada satuan permukaan yang diterangi. Satuan radiasi sama dengan satuan luminositas (W/m2).

2. Jumlah ringan. Pengukuran optik menggunakan detektor radiasi berbeda (misalnya mata, fotosel, fotomultiplier) yang tidak memiliki sensitivitas yang sama terhadap energi berbagai panjang gelombang, sehingga menjadi selektif (selektif) . Setiap penerima radiasi cahaya dicirikan oleh kurva sensitivitasnya terhadap cahaya dengan panjang gelombang berbeda. Oleh karena itu, pengukuran cahaya, karena bersifat subjektif, berbeda dari pengukuran objektif, energi, dan bagi mereka unit lampu, digunakan untuk cahaya tampak saja. Unit lampu dasar dalam SI adalah satuan intensitas cahaya - candela (cd), yang didefinisikan sebagai intensitas cahaya dalam ke arah ini suatu sumber yang memancarkan radiasi monokromatik dengan frekuensi 540·10 12 Hz, yang intensitas energinya pada arah ini adalah 1/683 W/sr. Pengertian satuan cahaya mirip dengan satuan energi.

Aliran cahaya Φ cahaya didefinisikan sebagai kekuatan radiasi optik berdasarkan sensasi cahaya yang ditimbulkannya (tentang pengaruhnya terhadap penerima cahaya selektif dengan sensitivitas spektral tertentu).

Satuan fluks cahaya – lumen (lm): 1 lm – fluks cahaya yang dipancarkan oleh sumber titik dengan intensitas cahaya 1 cd di dalam sudut padat 1 sr (dengan keseragaman medan radiasi di dalam sudut padat) (1 lm = 1 cd sr).

Kekuatan cahaya saya St. berhubungan dengan fluks cahaya melalui hubungan

, (3.7)

Di mana dΦ St– fluks cahaya yang dipancarkan oleh sumber dalam sudut padat melakukanΩ. Jika saya St. tidak bergantung pada arah, disebut sumber cahaya isotropik. Untuk sumber isotropik

. (3.8)

Aliran energi . Φ e, diukur dalam watt, dan fluks cahaya Φ St., diukur dalam lumen, dihubungkan oleh hubungan:

, aku, (3.9)

Di mana - konstan, merupakan fungsi visibilitas, ditentukan oleh sensitivitas mata manusia terhadap radiasi dengan panjang gelombang berbeda. Nilai maksimum dicapai pada . Kompleks ini menggunakan radiasi laser dengan panjang gelombang . Pada kasus ini .

Kilau R St ditentukan oleh relasinya

. (3.10)

Satuan luminositas adalah lumen per meter persegi (lm/m2).

Kecerahan Dalam φ luas permukaan bercahaya S pada arah tertentu membentuk sudut φ dengan garis normal permukaan, terdapat nilai yang sama dengan perbandingan intensitas cahaya pada arah tertentu dengan luas proyeksi permukaan bercahaya pada bidang yang tegak lurus ke arah ini:

. (3.11)

Sumber yang kecerahannya sama ke segala arah disebut Lambertian (tunduk pada hukum Lambert) atau kosinus (fluks yang dikirim oleh elemen permukaan sumber tersebut sebanding dengan ). Hanya benda yang benar-benar hitam yang secara ketat mengikuti hukum Lambert.

Satuan kecerahan adalah candela per meter persegi (cd/m2).

Penerangan E– nilai yang sama dengan rasio fluks cahaya yang datang pada suatu permukaan dengan luas permukaan tersebut:

. (3.12)

Unit penerangan – kemewahan (lx): 1 lx – penerangan suatu permukaan pada 1 m2 yang fluks cahayanya jatuh sebesar 1 lm (1 lm = 1 lx/m2).

Perintah kerja


Beras. 3.2.

Tugas 1. Menentukan intensitas sinar laser.

Dengan mengukur diameter sinar laser divergen pada dua bagiannya, yang dipisahkan oleh jarak, kita dapat menemukan sudut divergensi sinar kecil dan sudut padat di mana radiasi merambat (Gbr. 3.2):

, (3.13)

Intensitas cahaya pada candela ditentukan dengan rumus:

, (3.15)

Di mana - konstan, daya radiasi diatur ke minimum - sama (kenop penyesuaian arus laser diputar ke posisi ekstrim berlawanan arah jarum jam), merupakan fungsi visibilitas yang ditentukan oleh sensitivitas mata manusia terhadap radiasi dengan panjang gelombang berbeda. Nilai maksimum dicapai pada . Kompleks ini menggunakan radiasi laser dengan panjang gelombang . Pada kasus ini .

Percobaan

1. Pasang modul 2 pada dudukan optik dan sesuaikan pemasangan sesuai dengan metode yang dijelaskan di halaman . Setelah memastikan instalasi sudah disesuaikan, lepaskan modul 2.

2. Tempatkan pemasangan lensa pada emitor (objek 42). Pasang lensa kondensor (modul 5) di ujung bangku dengan layar menghadap emitor. Memperbaiki koordinat risiko penilainya. Dengan menggunakan layar kondensor, tentukan diameter sinar laser.

3. Pindahkan kondensor ke laser 50 - 100 mm. Perbaiki koordinat tanda dan, dengan demikian, tentukan diameter berkas menggunakan layar kondensor.

4. Hitung sudut linier divergensi berkas menggunakan rumus (3.13), dengan mengambil . Hitung divergensi sinar sudut padat menggunakan rumus (3.14) dan intensitas cahaya menggunakan rumus (3.15). Buat perkiraan kesalahan standar.

5. Lakukan percobaan 4 kali lagi dengan posisi kondensor yang lain.

6. Masukkan hasil pengukuran ke dalam tabel:

, ,
, %

Tugas 2. Intensitas gelombang bola

Sinar radiasi laser diubah oleh lensa pengumpul menjadi gelombang bola, mula-mula konvergen ke fokus, dan setelah fokus - divergen. Sifat perubahan intensitas harus ditelusuri dengan koordinat - . Pembacaan voltmeter digunakan sebagai nilai tanpa konversi ke nilai absolut.

Percobaan

1. Lepaskan sambungan lensa diffuser dari emitor. Di ujung bangku bebas, pasang mikroproyektor (modul 2) dan, tutup di depannya, lensa kondensor (modul 5). Pastikan ketika memindahkan modul 5 menjauh dari modul 2, ukuran titik pada layar pemasangan dan intensitas radiasi di tengah titik berubah. Kembalikan kondensor ke posisi semula.

2. Tempatkan fotosensor - objek 38 - pada bidang objek mikroproyektor, sambungkan fotosensor ke multimeter, atur multimeter ke mode pengukuran tegangan searah(rentang pengukuran - hingga 1 V) dan hilangkan ketergantungan tegangan pada voltmeter pada koordinat modul 5 dengan langkah 10 mm, dengan mengambil koordinat tanda modul 2 sebagai titik acuan.Lakukan 20 pengukuran.

4. Memberikan definisi besaran fotometrik utama (energi dan cahaya) yang menunjukkan satuan pengukuran.

5. Yang mana satuan ringan pengukuran adalah yang utama dalam SI? Bagaimana cara menentukannya?

6. Bagaimana hubungan fluks radiasi dan fluks cahaya?

7. Sumber cahaya manakah yang disebut isotropik? Bagaimana hubungan intensitas cahaya dan fluks cahaya dari sumber isotropik? Mengapa?

8. Kapan sumber cahaya disebut Lambertian? Berikan contoh sumber Lambertian yang ketat.

9. Bagaimana intensitas gelombang cahaya yang dipancarkan sumber titik isotropik bergantung pada jarak ke sumber? Mengapa?

Pekerjaan laboratorium №4

Untuk menilai energi radiasi dan pengaruhnya terhadap penerima radiasi, yang meliputi perangkat fotolistrik, penerima termal dan fotokimia, serta mata, energi dan jumlah ringan.

Besaran energi merupakan karakteristik radiasi optik yang berhubungan dengan seluruh jangkauan optik.

Mata untuk waktu yang lama adalah satu-satunya penerima radiasi optik. Oleh karena itu, secara historis telah terjadi hal yang berkualitas tinggi dan hitungan Pada bagian radiasi tampak, digunakan besaran cahaya (fotometrik) yang sebanding dengan besaran energi yang bersangkutan.

Konsep fluks radiasi yang berkaitan dengan seluruh rentang optik diberikan di atas. Besaran yang dalam sistem besaran cahaya sesuai dengan fluks radiasi,

adalah fluks cahaya Ф, yaitu daya radiasi yang diperkirakan oleh pengamat fotometri standar.

Mari kita perhatikan besaran cahaya dan satuannya, lalu temukan hubungan antara besaran ini dan besaran energi.

Untuk mengevaluasi dua sumber radiasi tampak, pancarannya pada arah permukaan yang sama dibandingkan. Jika pancaran suatu sumber diambil sebagai satu kesatuan, maka dengan membandingkan pancaran sumber kedua dengan sumber pertama diperoleh suatu nilai yang disebut intensitas cahaya.

DI DALAM Sistem internasional Satuan SI untuk satuan intensitas cahaya adalah candela, yang definisinya telah disetujui oleh General Conference XVI (1979).

Candela - intensitas cahaya di arah yang diberikan sumber yang memancarkan radiasi monokromatik dengan frekuensi Hz, yang intensitas energinya pada arah tersebut adalah

Intensitas cahaya, atau kerapatan sudut fluks cahaya,

di mana fluks cahaya pada arah tertentu di dalam sudut padat

Sudut padat adalah bagian ruang yang dibatasi oleh permukaan kerucut yang berubah-ubah. Jika kita menggambarkan sebuah bola dari atas permukaan ini sebagai dari pusat, maka luas bagian bola yang terpotong oleh permukaan kerucut (Gbr. 85) akan sebanding dengan kuadrat jari-jari bola:

Koefisien proporsionalitas adalah nilai sudut padat.

Satuan sudut padat adalah steradian, yaitu sama dengan sudut padat yang titik sudutnya berada di pusat bola, memotong luas permukaan bola, sama dengan luasnya persegi dengan sisi sama dengan radiusnya bola. Bola penuh membentuk sudut padat

Beras. 85. Sudut padat

Beras. 86. Radiasi dalam sudut padat

Jika sumber radiasi berada pada titik puncak garis lurus kerucut melingkar, maka sudut padat yang teridentifikasi dalam ruang dibatasi oleh rongga internal permukaan kerucut tersebut. Mengetahui nilai sudut bidang antara sumbu dan generatrix permukaan kerucut, kita dapat menentukan sudut padat yang sesuai.

Mari kita pilih dalam sudut padat suatu sudut yang sangat kecil yang memotong bagian melingkar yang sangat sempit pada bola (Gbr. 86). Kasus ini mengacu pada distribusi intensitas cahaya aksisimetris yang paling umum.

Luas bagian berbentuk lingkaran adalah jarak sumbu kerucut terhadap lebar cincin sempit

Menurut Gambar. dimana adalah jari-jari bola.

Oleh karena itu dimana

Sudut padat sesuai dengan sudut bidang

Untuk belahan bumi, sudut padat bola adalah -

Dari rumus (160) berikut fluks cahaya

Jika intensitas cahaya tidak berubah ketika berpindah dari satu arah ke arah lain, maka

Memang benar, jika sebuah sumber cahaya dengan intensitas cahaya ditempatkan pada titik sudut sudut padat, maka fluks cahaya yang sama akan mencapai area mana pun yang dibatasi oleh permukaan kerucut yang membedakan sudut padat ini dalam ruang. bagian bola konsentris dengan pusat di titik sudut padat. Kemudian, seperti yang diperlihatkan oleh pengalaman, derajat penerangan daerah-daerah tersebut berbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari bola-bola tersebut dan berbanding lurus dengan luas daerah tersebut.

Jadi, persamaan berikut berlaku: yaitu rumus (165).

Pembenaran yang diberikan untuk rumus (165) hanya berlaku jika jarak antara sumber cahaya dan area yang disinari cukup besar dibandingkan dengan ukuran sumber dan ketika media antara sumber dan area yang disinari tidak menyerap atau menyebarkan energi cahaya.

Satuan fluks cahaya adalah lumen (lm), yaitu fluks dalam sudut padat ketika intensitas cahaya suatu sumber yang terletak di titik sudut padat sama dengan

Penerangan daerah yang normal terhadap sinar datang ditentukan oleh perbandingan yang disebut iluminasi E:

Rumus (166), serta rumus (165), terjadi dengan syarat intensitas cahaya I tidak berubah ketika berpindah dari satu arah ke arah lain dalam sudut padat tertentu. Jika tidak, rumus ini hanya berlaku untuk area yang sangat kecil

Jika sinar datang membentuk sudut dengan garis normal terhadap luas yang disinari, maka rumus (166) dan (167) akan berubah, karena luas yang disinari akan bertambah. Hasilnya kita mendapatkan:

Ketika suatu situs diterangi oleh beberapa sumber, iluminasinya

dimana jumlah sumber radiasi, yaitu total iluminasi sama dengan jumlah iluminasi yang diterima lokasi dari masing-masing sumber.

Satuan penerangan dianggap sebagai penerangan suatu lokasi ketika fluks cahaya menimpanya (lokasi tersebut normal terhadap sinar datang). Unit ini disebut kemewahan

Jika dimensi sumber radiasi tidak dapat diabaikan, maka untuk menyelesaikan beberapa permasalahan perlu diketahui distribusi fluks cahaya sumber tersebut pada permukaannya. Perbandingan fluks cahaya yang memancar dari suatu elemen permukaan dengan luas elemen tersebut disebut luminositas dan diukur dalam lumen per meter persegi Luminositas juga mencirikan distribusi fluks cahaya yang dipantulkan.

Jadi, luminositasnya

dimana adalah luas permukaan sumbernya.

Perbandingan intensitas cahaya pada suatu arah tertentu dengan luas proyeksi permukaan cahaya pada bidang yang tegak lurus arah tersebut disebut kecerahan.

Oleh karena itu, kecerahannya

dimana adalah sudut antara garis normal ke tapak dan arah intensitas cahaya

Mengganti nilai [lihat. rumus (160)), kita memperoleh kecerahan itu

Dari rumus (173) dapat disimpulkan bahwa kecerahan merupakan turunan kedua fluks terhadap sudut padat terhadap luas.

Satuan kecerahan adalah candela per meter persegi

Kepadatan permukaan energi cahaya dari radiasi yang datang disebut paparan:

DI DALAM kasus umum iluminasi yang termasuk dalam rumus (174) dapat berubah seiring waktu

Eksposisinya besar signifikansi praktis, misalnya dalam fotografi dan diukur dalam detik lux

Rumus (160)-(174) digunakan untuk menghitung besaran cahaya dan energi, pertama, untuk radiasi monokromatik, yaitu radiasi dengan panjang gelombang tertentu, dan kedua, jika tidak memperhitungkan distribusi spektral radiasi, yang biasanya terjadi pada instrumen optik visual.

Komposisi spektral radiasi - distribusi daya radiasi sepanjang panjang gelombang sangat penting untuk menghitung jumlah energi saat menggunakan penerima radiasi selektif. Untuk perhitungan ini, konsep kerapatan fluks radiasi spektral diperkenalkan [lihat. rumus (157)-(159)].

Dalam rentang panjang gelombang yang terbatas, kita masing-masing mempunyai:

Besaran energi yang ditentukan oleh rumus juga berlaku untuk bagian spektrum tampak.

Besaran fotometrik dan energi utama, rumus penentunya, dan satuan SI diberikan dalam Tabel. 5.


1. Fluks radiasi. Konsep spektrum radiasi elektromagnetik. Prinsip mengukur distribusi fluks pada spektrum. Besaran energi.

Fluks (kekuatan) radiasi (F) yavl. besaran utama dalam sistem pengukuran energi. Kekuatan (atau fluks) radiasi dianggap sebagai energi yang ditransfer per satuan waktu. Nilai F dinyatakan dalam watt (W).

Rentang gelombang elektromagnetik keraguan, kata benda di alam, cukup luas dan membentang dari sepersekian angstrom hingga satu kilometer.
Spektrum radiasi elektromagnetik, mikron

Sinar gamma ________________________ kurang dari 0,0001

Sinar-X________________ 0,01-0,0001

Sinar ultraviolet______________________________ 0,38-0,01

Cahaya tampak______________________________________________ 0,78-0,38

Sinar infra merah ________________________________1000-0.78

Gelombang radio________________ lebih dari 1000

Hanya sebagian spektrum yang termasuk dalam wilayah optik radiasi elektromagnetik dengan rentang panjang gelombang dari λmin= 0,01 µm hingga λmax=1000 µm.Radiasi tersebut tercipta sebagai hasil eksitasi elektromagnetik atom, getaran dan gerakan rotasi molekul.

DI DALAM spektrum optik Tiga bidang utama dapat dibedakan: ultraviolet, tampak, inframerah.

Radiasi ultraviolet menghasilkan foton paling kuat dan memiliki efek fotokimia yang kuat.

Emisi cahaya tampak, meskipun intervalnya agak sempit, memungkinkan kita melihat seluruh keragaman dunia di sekitar kita. Biasa saja mata manusia praktis tidak merasakan radiasi dengan rentang panjang gelombang yang ekstrim (efeknya kecil pada mata), dalam praktiknya cahaya tampak Radiasi dengan rentang panjang gelombang 400-700 nm dianggap sebagai radiasi. Radiasi ini mempunyai efek fotofisika dan fotokimia yang signifikan, namun lebih kecil dibandingkan radiasi ultraviolet.

Foton memiliki energi minimum dari seluruh wilayah spektrum optik radiasi infra merah. Ini adalah karakteristik radiasi ini efek termal dan, secara signifikan pada tingkat lebih rendah, fotofisika dan fotokimia. tindakan.

2. Konsep penerima radiasi . Reaksi penerima. Klasifikasi penerus radiasi. Penerima linier dan nonlinier. Sensitivitas spektral penerima radiasi.

benda di mana transformasi tersebut terjadi di bawah pengaruh radiasi optik diperoleh dalam teknik pencahayaan nama yang umum “penerima radiasi”

Secara konvensional, penerima radiasi dibagi menjadi:

1. Penerima radiasi alami adalah mata manusia.

2. Bahan fotosensitif yang digunakan untuk perekaman gambar secara optik.

3. Elemen fotosensitif juga merupakan penerima alat pengukur(densitometer, kolorimeter)

Radiasi optik memiliki energi yang tinggi sehingga mempengaruhi banyak zat dan benda fisik.

Akibat serapan cahaya pada media dan benda, seluruh baris fenomena (Gambar 2.1, pak 48)

Sebuah benda yang telah menyerap radiasi mulai memancarkan dirinya sendiri. Dalam hal ini, radiasi sekunder mungkin memiliki rentang spektral yang berbeda dibandingkan dengan radiasi yang diserap. Misalnya saja di bawah penerangan sinar ultraviolet tubuh memancarkan cahaya tampak.

Energi radiasi yang diserap diubah menjadi energi listrik, seperti dalam kasus efek fotolistrik, atau menghasilkan perubahan sifat listrik bahan yang terjadi pada fotokonduktor. Transformasi seperti ini disebut fotofisik.

Jenis transformasi fotofisika lainnya adalah transisi energi radiasi menjadi energi termal. Fenomena ini telah diterapkan pada termokopel yang digunakan untuk mengukur daya radiasi.

Energi radiasi diubah menjadi energi kimia. Terjadi transformasi fotokimia dari zat yang menyerap cahaya. Transformasi ini terjadi pada sebagian besar bahan fotosensitif.

Benda-benda di mana transformasi tersebut terjadi di bawah pengaruh radiasi optik telah menerima nama umum dalam teknik pencahayaan. “penerima radiasi”

Penerima linier nonlinier??????????????????

Sensitivitas spektral penerima radiasi.

Di bawah pengaruh radiasi optik, transformasi fotokimia dan fotofisika terjadi pada penerima, mengubah sifat-sifat penerima dengan cara tertentu.

Perubahan ini disebut respon berguna dari penerima.

Namun, tidak semua energi radiasi yang terjadi dihabiskan untuk reaksi yang bermanfaat.

Sebagian energi penerima tidak diserap sehingga tidak dapat menimbulkan reaksi. Energi yang diserap juga belum sepenuhnya terkonversi secara bermanfaat. Misalnya, selain transformasi fotokimia, pemanasan pada penerima dapat terjadi. Bagian energi yang praktis digunakan disebut. berguna, dan bagian daya radiasi yang digunakan secara praktis (fluks radiasi F) adalah fluks efektif Ref.

Rasio fluks efektif Mengacu pada fluks radiasi yang terjadi pada penerima

ditelepon sensitivitas penerima.

Bagi sebagian besar penerima, sensitivitas spektral bergantung pada panjang gelombang.

Sλ= сРλ eff/Фλ dan Рλ eff=КФλSλ

Besaran tersebut masing-masing disebut Фλ dan Рλ, fluks radiasi monokromatik dan fluks efektif monokromatik, dan Sλ disebut sensitivitas spektral monokromatik.

Mengetahui distribusi daya pada spektrum Ф(λ) untuk radiasi yang datang pada penerima dan sensitivitas spektral penerima S(λ), kita dapat menghitung fluks efektif menggunakan rumus – Ref=К ∫ Ф(λ)S(λ )dλ

Pengukuran mengacu pada rentang ∆λ, yang dibatasi oleh sensitivitas spektral penerima atau oleh rentang spektral pengukuran.

3. Ciri-ciri mata sebagai penerima. Aliran cahaya. Kaitannya dengan fluks radiasi. Kurva visibilitas. Perbedaan fluks cahaya dan energi berada pada kisaran 400-700 nm.
Ciri-ciri mata sebagai penerima.

Alat penglihatan terdiri dari penerima radiasi (mata), saraf optik dan area penglihatan otak. Di zona ini, sinyal yang dihasilkan di mata dan dikirim melalui saraf optik dianalisis dan diubah menjadi gambar visual.

Penerima radiasi terdiri dari dua bola mata yang masing-masing dengan bantuan enam otot luar dapat dengan mudah berputar pada orbitnya baik pada bidang horizontal maupun vertikal. Saat melihat suatu objek, mata bergerak secara spasmodik, bergantian terpaku berbagai titik obyek. Gerakan ini bersifat vektor, yaitu. arah setiap lompatan ditentukan oleh benda yang bersangkutan. Kecepatan lompatannya sangat tinggi, dan titik fiksasi di mana mata berhenti selama 0,2-0,5 detik terletak terutama di batas bagian yang terdapat perbedaan kecerahan. Selama “berhenti”, mata tidak dalam keadaan istirahat, namun melakukan gerakan mikro yang cepat relatif terhadap titik fiksasi. Meskipun terdapat mikrosakcade ini, pada titik fiksasi, area objek yang diamati terfokus pada fovea sentral retina fotosensitif mata.

Gambar.2.4 (Bagian mata horizontal) hal.56

Aliran cahaya(F) Fluks cahaya, secara umum, dipahami sebagai kekuatan radiasi yang dinilai berdasarkan pengaruhnya terhadap mata manusia. Satuan ukuran fluks cahaya adalah lumen (lm).

Tindakan fluks cahaya pada mata menyebabkannya bereaksi dengan cara tertentu. Tergantung pada tingkat aksi fluks cahaya, satu atau beberapa jenis reseptor peka cahaya pada mata, yang disebut batang atau kerucut, bekerja. Dalam kondisi level rendah iluminasi (misalnya dalam cahaya bulan), mata melihat benda-benda di sekitarnya dengan menggunakan tongkat. Pada level tinggi Peralatan penglihatan siang hari, yang menjadi tanggung jawab kerucut, mulai beroperasi.

Selain itu, kerucut, menurut zat peka cahayanya, dibagi menjadi tiga kelompok dengan sensitivitas berbeda berbagai bidang spektrum Oleh karena itu, tidak seperti batang, mereka bereaksi tidak hanya terhadap fluks cahaya, tetapi juga terhadap komposisi spektralnya.

Dalam hal ini, kita dapat mengatakan bahwa efek cahaya bersifat dua dimensi. Karakteristik kuantitatif reaksi mata yang berhubungan dengan tingkat pencahayaan disebut. lampu. Karakteristik kualitatif terkait dengan tingkat yang berbeda reaksi tiga kelompok kerucut, disebut kromatisitas.

Karakteristik penting adalah kurva distribusi sensitivitas spektral relatif mata (efisiensi cahaya spektral relatif) di siang hari νλ =f(λ) Gambar 1.3 hal.9

Dalam praktiknya, telah ditetapkan bahwa pada kondisi siang hari, mata manusia memiliki sensitivitas maksimum terhadap radiasi dengan Lambda = 555 nm (V555 = 1), dan setiap unit fluks cahaya dari F555 memiliki daya radiasi Ф555 = 0,00146 W. Rasio fluks bercahaya F555 hingga Ф555 disebut efisiensi cahaya spektral.
= F555/Ф555=1/0,00146=680 (lm/W)

Atau untuk panjang gelombang radiasi apa pun dalam rentang cahaya tampak K=const:

K=1/V(λ) *F λ /Ф λ =680. (1)

Dengan menggunakan rumus (1) dimungkinkan untuk membuat hubungan antara fluks cahaya dan fluks radiasi.

Fλ = 680 *Vλ * Фλ

Untuk radiasi integral

F= 680 ∫ Vλ Фλ dλ

4. Aliran fotoaktinik. Informasi Umum tentang aliran efektif. Aliran monokromatik dan integral. Aktinisme .

Dalam teknologi pencahayaan dan reproduksi, dua jenis fluks efektif digunakan: cahaya F dan fotoaktinik A.

Fluks cahaya berhubungan dengan daya (fluks radiasi F) dengan ekspresi berikut:

F=680 ∫ Ф(λ) V(λ)dλ

400nm
di mana Ф(λ) adalah distribusi daya radiasi melintasi spektrum, V(λ) adalah kurva efisiensi cahaya spektral relatif (kurva visibilitas), dan 680 adalah koefisien yang memungkinkan Anda berpindah dari watt ke lumen. Ini disebut setara cahaya dengan fluks radiasi dan dinyatakan dalam lm/W.

Jika fluks cahaya jatuh pada suatu permukaan, kerapatan permukaannya disebut iluminasi. Penerangan E berhubungan dengan fluks cahaya dengan rumus

Dimana Q adalah luas dalam m, satuan penerangannya adalah lux (cl)

Untuk bahan fotosensitif dan fotodetektor penggunaan alat ukur fluks fotoaktinikA. Ini adalah aliran efektif yang ditentukan oleh
A = ∫ Ф (λ) S (λ) dλ

Jika rentang spektral di mana pengukuran dilakukan dibatasi oleh panjang gelombang λ1 dan λ2, maka ekspresi untuk fluks fotoaktinik akan mengambil formulir tersebut

A = ∫ Ф(λ) * S (λ)dλ

λ 1
Satuan pengukuran A bergantung pada satuan pengukuran sensitivitas spektral. Jika Sλ – nilai relatif, A diukur dalam watt. Jika Sλ mempunyai dimensi, misalnya

m/J, maka hal ini akan mempengaruhi dimensi fluks fotoaktinik

Kepadatan permukaan fluks fotoaktinik pada permukaan yang diterangi disebut radiasi aktinikA, A= da/ dQ

Jika permukaan penerima disinari merata, maka a = A/Q.

Untuk radiasi monokromatik.

Fλ = 680 *Vλ * Фλ

Untuk radiasi integral

F= 680 ∫ Vλ Фλ dλ

Aktinisme- analogi iluminasi. Satuan pengukurannya bergantung pada dimensi A

Jika A – W, ​​​​maka a-W/m

Gambar 2.2 halaman 52

Semakin besar aktivitas radiasi, semakin efisien energi radiasi yang digunakan dan semakin besar pula energi radiasi lainnya kondisi yang setara, respon penerima akan bermanfaat.

Untuk mencapai aktivitas maksimum, sensitivitas spektral maksimum penerima dan daya radiasi maksimum diharapkan berada pada zona spektral yang sama. Pertimbangan ini memandu pemilihan sumber cahaya untuk memperoleh gambar pada jenis bahan fotosensitif tertentu.

Misalnya saja proses penyalinan.

Lapisan salinan yang digunakan untuk membuat pelat cetak sensitif terhadap radiasi ultraviolet dan biru-ungu. Untuk radiasi dari zona lain spektrum tampak mereka tidak bereaksi. Oleh karena itu, untuk melakukan proses penyalinan mereka menggunakan

Lampu halida logam, kaya akan sinar ultraviolet dan biru.

GAMBAR 2.3. Panduan halaman 53

5. Suhu warna. Kurva luminositas benda hitam mutlak di suhu yang berbeda. Konsep kurva yang dinormalisasi. Definisi istilah “suhu warna”. Arah perubahan warna radiasi dengan perubahan suhu warna.

Suhu warna berarti suhu dalam Kelvin suatu benda yang benar-benar hitam dimana radiasi mempunyai warna yang sama dengan yang dipertimbangkan. Untuk lampu pijar dengan filamen tungsten, distribusi spektral radiasi sebanding dengan distribusi spektral radiasi benda hitam pada rentang panjang gelombang 360-1000 nm. Untuk perhitungan komposisi spektral radiasi benda hitam untuk tertentu suhu absolut memanaskannya, Anda dapat menggunakan rumus Planck:

e -5 detik 2 /λt

Rλ =С1 λ (е -1)
eh

Dimana Rλ adalah luminositas energi spektral, C1 dan C2 adalah konstanta, e-base logaritma natural, T-suhu absolut, K

Secara eksperimental, suhu warna ditentukan oleh nilai rasio aktivitas biru-merah. Aktinitas-iluminasi efektif dalam kaitannya dengan fotodetektor:

Аλ = Фλ Sλ / Q = Eλ Sλ
Dimana F adalah fluks radiasi, Sλ adalah sensitivitas fotodetektor, Qλ adalah luasnya

Jika lux meter digunakan sebagai fotodetektor, maka aktinisitasnya adalah iluminasi yang ditentukan dengan melindungi fotosel dengan filter cahaya biru dan merah.

Secara teknis pengukuran dilakukan sebagai berikut.

Fotosel luxmeter disaring secara bergantian dengan filter cahaya biru dan merah yang dipilih secara khusus. Filter cahaya harus bersifat zonal dan memiliki multiplisitas yang sama di zona transmisi. Galvanometer lux meter menentukan penerangan dari sumber yang diukur untuk setiap filter. Hitung rasio biru-merah menggunakan rumus

K = Ac / Ak = Es / Ek

JADWAL halaman 6 budak lab

Фλ. Untuk melakukan ini, nilai luminositas energi spektral dihitung menggunakan rumus Planck. Selanjutnya, fungsi yang dihasilkan dinormalisasi. Normalisasi terdiri dari penurunan atau kenaikan proporsional semua nilai sedemikian rupa

sehingga fungsi tersebut melalui titik dengan koordinat λ = 560 nm, log R560 = 2.0

atau λ = 560 nm, R560 rel = 100 Dalam hal ini, dianggap bahwa setiap nilai mengacu pada interval spektral ∆λ yang sesuai dengan langkah perhitungan.

∆λ=10 nm, luminositas 100 W*m setara dengan panjang gelombang 560 nm dalam rentang panjang gelombang 555-565 nm.

Gambar 1.2 Halaman 7 budak lab

Dengan menggunakan fungsi ketergantungan spektral Rλ = f λ, Anda dapat mencari fungsi E λ = Фλ = f λ Untuk melakukannya, Anda perlu menggunakan rumus

E- pencahayaan, R- luminositas, Ф- aliran energi, area Q
6. Sumber cahaya. Karakteristik spektralnya. Klasifikasi sumber cahaya berdasarkan jenis radiasi. Rumus Planck dan Wien.
7. Sifat fotometrik sumber radiasi. Klasifikasi menurut besaran geometri: sumber cahaya titik dan perluasan, benda fotometrik.

Tergantung pada rasio dimensi emitor dan jaraknya ke titik medan yang diteliti, sumber radiasi dapat dibagi menjadi 2 kelompok:

1) titik sumber radiasi

2) sumber berdimensi berhingga (sumber linier) Sumber radiasi yang dimensinya signifikan jarak yang lebih sedikit ke titik yang diteliti disebut titik. Dalam praktiknya, sumber titik dianggap sumber yang ukuran maksimumnya setidaknya 10 kali lebih kecil dari jarak ke penerima radiasi. Untuk sumber radiasi seperti itu, hukum kuadrat terbalik jarak diterapkan.

E=I/r 2 cosinus alpha, dimana alpha=sudut antara sinar cahaya dan tegak lurus permukaan C.

Jika dari titik dimana sumber radiasi berada, masukkan ke dalam berbagai arah vektor ruang gaya radiasi satuan dan menggambar permukaan melalui ujung-ujungnya, maka Anda mendapatkan BADAN FOTOMETRIK gaya radiasi sumber. Benda seperti itu sepenuhnya mencirikan distribusi fluks radiasi dari sumber tertentu di ruang sekitarnya.

8. Transformasi radiasi melalui media optik. Karakteristik konversi radiasi: koefisien cahaya, multiplisitas, kepadatan optik, hubungan di antara mereka. Filter cahaya Definisi istilah. Kurva spektral sebagai karakteristik universal filter cahaya.

Ketika fluks radiasi F0 mengenai tubuh asli(media optik), sebagian F(ro) dipantulkan oleh permukaan, sebagian F(alfa) diserap oleh tubuh, dan sebagian F(tau) melewatinya. Kemampuan tubuh ( lingkungan optik) untuk transformasi seperti itu ditandai dengan koefisien refleksi po=Fro/F0, koefisien tau=Ftau/F0.

Jika koefisien ditentukan dengan mengubah fluks cahaya (F, lm), maka disebut cahaya (fotometri)

Rosv = Fo/Fo; Alphasw=Falpha/Fo;tausw=Ftau/Fo

Untuk koefisien optik dan cahaya, pernyataan yang benar adalah bahwa jumlahnya sama dengan 1,0 (po+alpha+tau=1)

Ada dua jenis koefisien lagi - monokromatik dan zonal. Yang pertama mengevaluasi pengaruh media optik pada radiasi monokromatik dengan panjang gelombang lambda.

Koefisien zona mengevaluasi konversi radiasi yang menempati zona spektrum (biru dengan delta lambda = 400-500 nm, hijau dengan delta lambda = 500-600 nm dan merah dengan delta lambda = 600-700 nm)

9. Hukum Bouguer-Lambert-Beer. Besaran yang terikat oleh hukum. Aditivitas kerapatan optik, sebagai kesimpulan utama dari hukum Bouguer-Lambert-Beer. Indikasi hamburan cahaya, kekeruhan media. Jenis hamburan cahaya.

F 0 /F t =10 kl, indeks serapan k. Bir menetapkan bahwa indeks serapan juga bergantung pada konsentrasi zat penyerap cahaya c, k = Xc, x adalah indeks serapan molar, dinyatakan sebagai kebalikan dari ketebalan lapisan yang melemahkan cahaya 10 kali lipat ketika konsentrasi zat penyerap cahaya zat penyerap cahaya di dalamnya adalah 1 mol/l.

Persamaan akhir yang menyatakan hukum Bouguer-Lambert-Beer terlihat seperti ini: Ф0/Фт=10 pangkat Хс1

Fluks cahaya yang ditransmisikan oleh lapisan berhubungan dengan fluks datang secara eksponensial melalui koefisien serapan molar, ketebalan lapisan dan konsentrasi zat penyerap cahaya. Ini mengikuti dari hukum yang dipertimbangkan arti fisik konsep kepadatan optik. Setelah mengintegrasikan ekspresi Ф0/Фт=10 ke pangkat Хс1

Kami mendapatkan D=X*s*l, itu. Kepadatan optik lingkungan bergantung pada sifatnya, sebanding dengan ketebalannya dan konsentrasi zat penyerap cahaya. Karena hukum Bouguer-Lambert-Beer mencirikan fraksi cahaya yang diserap melalui fraksi cahaya yang ditransmisikan, hukum ini tidak memperhitungkan cahaya yang dipantulkan dan dihamburkan. Selain itu, hubungan yang dihasilkan yang menyatakan hukum Bouguer-Lambert-Beer hanya berlaku untuk media homogen dan tidak memperhitungkan hilangnya pantulan cahaya dari permukaan benda. Penyimpangan dari hukum menyebabkan non-additivitas media optik.

Untuk mengukur radiasi, cukup lingkaran lebar besaran, yang secara kondisional dapat dibagi menjadi dua sistem satuan: energi dan cahaya. Dalam hal ini, besaran energi mencirikan radiasi yang berkaitan dengan seluruh wilayah optik spektrum, dan besaran iluminasi mencirikan radiasi tampak. Besaran energi sebanding dengan besaran pencahayaan yang bersangkutan.

Nilai utama di sistem energi, yang memungkinkan kita menilai jumlah radiasinya Fluks radiasi Fe, atau kekuatan radiasi, yaitu. jumlah energi W, dipancarkan, ditransfer atau diserap per satuan waktu:

Nilai Fe dinyatakan dalam watt (W). – satuan energi

Dalam kebanyakan kasus, sifat kuantum dari pembangkitan radiasi tidak diperhitungkan dan dianggap kontinu.

Karakteristik kualitatif radiasi adalah distribusi fluks radiasi pada spektrum.

Untuk radiasi yang mempunyai spektrum kontinu, konsep ini diperkenalkan kerapatan fluks radiasi spektral ( ) – rasio daya radiasi yang jatuh pada bagian sempit tertentu dari spektrum dengan lebar bagian tersebut (Gbr. 2.2). Untuk rentang spektral yang sempit D fluks radiasi sama dengan . Sumbu ordinat menunjukkan kerapatan spektral fluks radiasi = dФ/D, oleh karena itu, aliran diwakili oleh luas bagian dasar grafik, yaitu.

Gambar 2.2 – Ketergantungan kerapatan fluks spektral radiasi dari panjang gelombang

E Jika spektrum emisi berada dalam kisaran tersebut 1 sebelum 2 , maka besarnya fluks radiasi

Di bawah fluks bercahaya F, secara umum, memahami kekuatan radiasi yang dinilai dari pengaruhnya terhadap mata manusia. Satuan ukuran fluks cahaya adalah lumen (lm). – satuan penerangan

Tindakan fluks cahaya pada mata menyebabkannya bereaksi dengan cara tertentu. Tergantung pada tingkat aksi fluks cahaya, satu atau beberapa jenis reseptor peka cahaya pada mata, yang disebut batang atau kerucut, bekerja. Dalam kondisi minim cahaya (misalnya di bawah cahaya bulan), mata melihat benda di sekitarnya menggunakan tongkat. Pada tingkat cahaya yang tinggi, alat penglihatan siang hari, yang menjadi tanggung jawab kerucut, mulai bekerja.

Selain itu, kerucut, berdasarkan zat peka cahayanya, dibagi menjadi tiga kelompok dengan sensitivitas berbeda di wilayah spektrum berbeda. Oleh karena itu, tidak seperti batang, mereka bereaksi tidak hanya terhadap fluks cahaya, tetapi juga terhadap komposisi spektralnya.

Dalam hal ini, dapat dikatakan demikian efek cahaya adalah dua dimensi.

Ciri kuantitatif reaksi mata yang berhubungan dengan tingkat iluminasi disebut keringanan. Ciri kualitatif yang berhubungan dengan perbedaan tingkat reaksi ketiga kelompok kerucut disebut kromatisitas.

Kekuatan cahaya (SAYA). Dalam teknik pencahayaan, nilai ini diambil sebagai utama. Pilihan ini pada prinsipnya tidak mempunyai dasar, tetapi dibuat karena alasan kenyamanan Intensitas cahaya tidak bergantung pada jarak.

Konsep intensitas cahaya hanya berlaku untuk sumber titik, yaitu ke sumber yang dimensinya kecil dibandingkan dengan jaraknya ke permukaan yang diterangi.

Intensitas cahaya suatu sumber titik pada arah tertentu adalah per satuan sudut padat aliran ringan F, dipancarkan oleh sumber ini ke arah tertentu:

saya =F/Ω

Energi Intensitas cahaya dinyatakan dalam watt per steradian ( Selasa/Rabu).

Di belakang teknik pencahayaan satuan intensitas cahaya yang diadopsi candela(cd) adalah intensitas cahaya suatu sumber titik yang memancarkan fluks cahaya sebesar 1 lm, terdistribusi secara merata dalam sudut padat 1 steradian (sr).

Sudut padat adalah bagian ruang yang dibatasi oleh permukaan berbentuk kerucut dan tertutup kontur lengkung, tidak melewati titik sudut (Gbr. 2.3). Ketika permukaan kerucut dikompresi, dimensi luas bola o menjadi sangat kecil. Sudut padat dalam hal ini juga menjadi sangat kecil:


Gambar 2.3 – Menuju definisi konsep “sudut padat”

Penerangan (E). Di bawah pencahayaan energik E eh memahami fluks radiasi pada satuan luas permukaan yang diterangi Q:

Radiasi dinyatakan dalam W/m 2 .

Penerangan bercahaya E dinyatakan dengan kerapatan fluks cahaya F pada permukaan yang disinari olehnya (Gbr. 2.4):

Satuan penerangan bercahaya diambil kemewahan, yaitu. penerangan suatu permukaan yang menerima fluks cahaya sebesar 1 lm yang didistribusikan secara merata di atasnya pada area seluas 1 m2.

Di antara besaran lain yang digunakan dalam teknik pencahayaan, ada yang penting energi radiasi Weh atau energi cahaya W, serta energi Tidak atau ringan N eksposisi.

Nilai We dan W ditentukan oleh ekspresi

Di mana – masing-masing, fungsi perubahan fluks radiasi dan fluks cahaya seiring waktu. Kita diukur dalam joule atau W s, a W di lm s.

Di bawah energi N eh atau paparan cahaya memahami kepadatan energi radiasi permukaan W eh atau energi cahaya W masing-masing pada permukaan yang diterangi.

Itu adalah lampudan sayapaparan H ini adalah produk iluminasi E, diciptakan oleh sumber radiasi, untuk suatu waktu T dampak radiasi ini.

Untuk mengukur radiasi, digunakan rentang besaran yang cukup luas, yang secara kondisional dapat dibagi menjadi dua sistem satuan: energi dan cahaya. Dalam hal ini, besaran energi mencirikan radiasi yang berkaitan dengan seluruh wilayah optik spektrum, dan besaran pencahayaan mencirikan radiasi tampak. Besaran energi sebanding dengan besaran pencahayaan yang bersangkutan.


Besaran utama dalam sistem energi yang memungkinkan kita menilai jumlah radiasi adalah Fluks radiasi Fe, atau kekuatan radiasi, yaitu. jumlah energi W, dipancarkan, ditransfer atau diserap per satuan waktu:

Nilai Fe dinyatakan dalam watt (W). – satuan energi

Dalam kebanyakan kasus, sifat kuantum dari pembangkitan radiasi tidak diperhitungkan dan dianggap kontinu.

Karakteristik kualitatif radiasi adalah distribusi fluks radiasi pada spektrum.

Untuk radiasi yang mempunyai spektrum kontinu, konsep ini diperkenalkan kerapatan fluks radiasi spektral (j l)– rasio daya radiasi yang jatuh pada bagian sempit tertentu dari spektrum dengan lebar bagian tersebut (Gbr. 2.2). Untuk rentang spektral yang sempit dl fluks radiasi sama dengan dФ l. Sumbu ordinat menunjukkan kerapatan spektral fluks radiasi j aku = dФ l / dl, oleh karena itu, aliran diwakili oleh luas bagian dasar grafik, yaitu.


Jika spektrum radiasi berada dalam jangkauan aku 1 sebelum aku 2, maka besarnya fluks radiasi

Di bawah fluks cahaya F, secara umum, memahami kekuatan radiasi yang dinilai dari pengaruhnya terhadap mata manusia. Satuan ukuran fluks cahaya adalah lumen (lm). – satuan penerangan

Tindakan fluks cahaya pada mata menyebabkannya bereaksi dengan cara tertentu. Tergantung pada tingkat aksi fluks cahaya, satu atau beberapa jenis reseptor peka cahaya pada mata, yang disebut batang atau kerucut, bekerja. Dalam kondisi minim cahaya (misalnya di bawah cahaya bulan), mata melihat benda di sekitarnya menggunakan tongkat. Pada tingkat cahaya yang tinggi, alat penglihatan siang hari, yang menjadi tanggung jawab kerucut, mulai bekerja.

Selain itu, kerucut, berdasarkan zat peka cahayanya, dibagi menjadi tiga kelompok dengan sensitivitas berbeda di wilayah spektrum berbeda. Oleh karena itu, tidak seperti batang, mereka bereaksi tidak hanya terhadap fluks cahaya, tetapi juga terhadap komposisi spektralnya.

Dalam hal ini, dapat dikatakan demikian efek cahaya adalah dua dimensi.



Ciri kuantitatif reaksi mata yang berhubungan dengan tingkat iluminasi disebut keringanan. Ciri kualitatif yang berhubungan dengan perbedaan tingkat reaksi ketiga kelompok kerucut disebut kromatisitas.

Intensitas cahaya (I). Dalam teknik pencahayaan, nilai ini diambil sebagai utama. Pilihan ini pada prinsipnya tidak mempunyai dasar, tetapi dibuat karena alasan kenyamanan Intensitas cahaya tidak bergantung pada jarak.

Konsep intensitas cahaya hanya berlaku untuk sumber titik, yaitu ke sumber yang dimensinya kecil dibandingkan dengan jaraknya ke permukaan yang diterangi.

Intensitas cahaya suatu sumber titik pada arah tertentu adalah per satuan sudut padat W aliran ringan F, dipancarkan oleh sumber ini ke arah tertentu:

Saya = /Ω

Energi Intensitas cahaya dinyatakan dalam watt per steradian ( Selasa/Rabu).

Di belakang teknik pencahayaan satuan intensitas cahaya yang diadopsi candela(cd) adalah intensitas cahaya suatu sumber titik yang memancarkan fluks cahaya sebesar 1 lm, terdistribusi secara merata dalam sudut padat 1 steradian (sr).

Sudut padat adalah bagian ruang yang dibatasi oleh permukaan kerucut dan kontur lengkung tertutup yang tidak melalui titik sudut (Gbr. 2.3). Ketika permukaan kerucut dikompresi, dimensi luas bola o menjadi sangat kecil. Sudut padat dalam hal ini juga menjadi sangat kecil:

Gambar 2.3 – Menuju definisi konsep “sudut padat”

Penerangan (E). Di bawah pencahayaan energik E eh memahami fluks radiasi pada satuan luas permukaan yang diterangi Q:

Radiasi dinyatakan dalam W/m2.

Penerangan bercahaya E dinyatakan dengan kerapatan fluks cahaya F pada permukaan yang disinari olehnya (Gbr. 2.4):

Satuan penerangan bercahaya diambil kemewahan, yaitu. penerangan suatu permukaan yang menerima fluks cahaya sebesar 1 lm yang didistribusikan secara merata di atasnya pada area seluas 1 m2.

Di antara besaran-besaran lain yang digunakan dalam teknik pencahayaan, yang penting adalah energi radiasi Kami atau energi cahaya W, serta energi Tidak atau ringan N eksposisi.

Nilai We dan W ditentukan oleh ekspresi

dimana masing-masing fungsi perubahan fluks radiasi dan fluks cahaya terhadap waktu. Kita diukur dalam joule atau W s, a W – di lm s.

Di bawah energi H e atau paparan cahaya memahami kepadatan energi radiasi permukaan Kami atau energi cahaya W masing-masing pada permukaan yang diterangi.

Itu adalah paparan cahaya H ini adalah produk iluminasi E, diciptakan oleh sumber radiasi, untuk suatu waktu T dampak radiasi ini.