Основные понятия фотометрии. Сила света
2. Сила света
Сила света I характеризует распределение светового потока по разным направлениям и определяется как угловая плотность светового потока:
,
где
- световой поток, распространяющийся в пределах телесного угла
.
Телесный угол представляет собой часть пространства, ограниченную некоторой конической поверхностью (см. Рис. 1). Количественно телесный угол равен отношению площади поверхности S, вырезаемой на сфере радиуса R, конической поверхностью, образующие которой исходят из центра сферы, к квадрату радиуса:
.
.Измеряется телесный угол в стерадианах. Если угол между осью конуса и образующей равен
, то соответствующий телесный угол вычисляется по формуле [ 3, стр.108]:
.Силу света измеряют в канделлах. Канделла - основная единица фотометрии, для нее существует эталон и именно через нее определяюкся остальные светотехнические единицы (люмен, люкс и т.д.)
Световой поток можно выразить через силу света проинтегрировав её по всему телесному углу. в котором распространяется излучение:
.
Если зависимость силы света от направления имеет осевую симметрию, то есть может быть представлена как функция угла
между направлением в котором мы фиксируем силу света и некоторой осью симметрии, то предыдущее выражение можно свести к однократному интегралу:
.Если сила света постоянна по всем направлениям в пределах телесного угла
, то проинтегрировав получим:
.
Распространяясь в пространстве, свет попадает на освещаемые объекты. Количественно это описывается с помощью понятия освещенности. К рассмотрению которой мы и приступим в следующем разделе.