Меню

Главная
Случайная статья
Настройки
Облучённость (фотометрия)
Материал из https://ru.wikipedia.org

Облучённость физическая величина, одна из энергетических фотометрических величин[1]. Характеризует поверхностную плотность мощности излучения, падающего на поверхность. Количественно равна отношению потока излучения , падающего на малый участок поверхности, к площади этого участка [1][2]:


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·м2.

Если поверхность освещается точечным источником[3], 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[1] наименование облучённости, — энергетическая освещённость.

Содержание

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·м3. Поскольку длины волн принято измерять в нанометрах, то на практике используется Вт·м2·нм1.

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 [4]:


где  — максимальная световая эффективность излучения[5], равная в системе СИ 683 лм/Вт[6]. 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[1].
Наименование (синоним[7]) Обозначения Определение Единица в СИ Световой аналог
Энергия излучения (лучистая энергия)
или
Энергия, переносимая излучением
Дж
Световая энергия
Поток излучения (лучистый поток)
e или
Вт
Световой поток
Сила излучения (энергетическая сила света)
Вт·ср1
Сила света
Объёмная плотность энергии излучения
Дж·м3
Объёмная плотность световой энергии
Энергетическая светимость
Вт·м2
Светимость
Энергетическая яркость
Вт·м2·ср1
Яркость
Интегральная энергетическая яркость
Дж·м2·ср1
Интегральная яркость
Энергетическая экспозиция
Дж·м2
Световая экспозиция
Спектральная плотность энергии излучения
Дж·м1
Спектральная плотность световой энергии


Здесь  — площадь элемента поверхности источника,  — площадь элемента поверхности приёмника,  — угол между нормалью к элементу поверхности источника и направлением наблюдения.

Примечания
  1. 1 2 3 4 ГОСТ 26148—84. Фотометрия. Термины и определения.. — М.: Издательство стандартов, 1984. — 24 с. Архивировано 10 января 2017 года.
  2. Облученность. Статья в Физической энциклопедии. Дата обращения: 12 июня 2012. Архивировано 22 марта 2012 года.
  3. Точечным можно считать любой источник, если расстояние между ним и точкой наблюдения достаточно велико по сравнению с его размерами.
  4. ГОСТ 8.332-78. Государственная система обеспечения единства измерений. Световые измерения. Значения относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения. Дата обращения: 12 июня 2012. Архивировано 4 октября 2013 года.
  5. В литературе используется также термин «фотометрический эквивалент излучения».
  6. ГОСТ 8.417-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин. Дата обращения: 12 июня 2012. Архивировано из оригинала 10 ноября 2012 года.
  7. Наименование, используемое в литературе, но не входящее в число рекомендованных в системе СИ и в ГОСТах.
Downgrade Counter