Реферат: Світлотехнічні вимірювання одиниці і величини
Вираз вірний, якщо поверхня A – точкове джерело світла, а якщо A плоска поверхня. Яскравість – дуже важлива величина, тому що око безпосередньо реагує на яскравість. За одиницю яскравості (кд*м-2 ) прийнята яскравість такої плоскої поверхні, що у перпендикулярному напрямку випромінює силу світла в одну канделу (1 кд) з 1 м2 випромінюючої поверхні. Ця одиниця називається також ніт, нт.
7. Коефіцієнт яскравості
Для характеристики розподілу в просторі яскравості ділянки поверхні, що світить, користуються безрозмірною величиною –коефіцієнтом яскравості.
Коефіцієнтом яскравості називається відношення яскравості даної поверхні в даному напрямку до яскравості диффузно відбиваючої поверхні з коефіцієнтом відображення =1 (ідеально відбиває світло поверхні), що знаходиться в таких же умовах освітлення, що і дана поверхня:
де коефіцієнт яскравості в напрямку простору, обумовленому кутом ; – яскравість поверхні в цьому напрямку; Li – яскравість рівнояскравої поверхні з =1 , поставленої в ті ж умови висвітлення; Е – освітленість зразка, розташованого в околицях точки Б .
Неважко показати, що коефіцієнт яскравості дифузійної поверхні дорівнює її коефіцієнту відображення, , а коефіцієнт яскравості дзеркальної поверхні
де – коефіцієнт дзеркального відображення; L – яскравість джерела світла, що висвітлює зразок; Е – освітленість поверхні зразка.
Коефіцієнт яскравості поверхні з направленно-розсіянным відображенням . Якщо направлена поверхня, що розсіює світло, має хаотично розташовані поглиблення й опуклості, то фотометричне тіло ділянки такої поверхні можна апроксимувати витягнутим еліпсоїдом обертання, параметричне рівняння якого має вигляд:
y2 /a2 +z2 /b2 =1 .
Використовувавши це припущення, одержали вираз, що описує коефіцієнт яскравості такої поверхні при висвітленні її крапковим джерелом світла, що має вигляд:
, (1)
де
Кути, що входять у ці вирази, і півосі фотометричного тіла показані на мал. 1, де а і b - велика і мала півосі фотометричного тіла; – кут падіння світла на поверхню зразка; – кут, що визначає напрямок, у якому розраховується коефіцієнт яскравості; – кут, що визначає положення вертикальної площини, у якій розташований кут
Значення ak і р визначаються розрахунково-експериментальним методом. Висвітлюємо зразок крапковим джерелом світла і вимірюємо його яскравість у двох напрямках а 1а і aa , що лежать у площині падіння світла .
Мал.1
Напрямок, у яких вимірюємо яскравість зразка, вибираємо наступними:
1. , , для цього напрямку вираз (1)спрощується і приймає вигляд:
(2)
а яскравість у цьому напрямку
(3)
де Е - освітленість зразка, що виміряється.
З (3) знаходимо:
(4)
2. , , у цьому випадку (1) спрощується і після нескладних перетворень приводиться до виду
(5)
Підставляємо в (1) з (5) і 2ak з (4) і після перетворень одержуємо
. (6)