Энергетические и световые величины и их единицы

Производные единицы световых величин и величин энергетической фотометрии приведены в табл. 4.7. [c.91]

Особенностью физических величин в оптико-физических измерениях является то, что они могут выражаться через энергетические характеристики или световые величины. Применение единиц СИ для энергетической фотометрии не вызывает каких-либо трудностей, так как единица потока излучения — ватт — является основой образования других единиц в этой области. [c.62]

Энергетические и световые величины и их единицы [c.105]

Рассмотрим световые величины и их единицы, а затем найдем связь этих величин с энергетическими. [c.106]

Для механических величин система СГС опирается исключительно на три основные единицы, из которых в качестве производных выводят остальные. Для тепловых величин требуется применение четвертой единицы — градуса как единицы температуры. Для световых — введение дополнительной единицы силы света — канделы или функции видности, служащей переходной функцией от энергетических величин лучистой энергии к световым величинам. [c.119]

Применение единиц СИ в оптике имеет особенности, связанные с единицами для измерения длин волн в спектроскопии и переходом от энергетических характеристик излучения к световым величинам и единицам. [c.179]

Часто возникает необходимость измерять фотометрические величины в энергетических единицах. Для этого достаточно перейти от светового потока к энергетическому. Пользуясь известными соотношениями между фотометрическими величинами, легко установить энергетическую единицу измерения для каждой из них. В этом случае (в системе СГС) световой поток, сила света, освещенность (а также светимость) и яркость будут измеряться соответственно в [c.15]

В соответствии с этим при многочисленных световых измерениях необходимо принимать во внимание особенности глаза, заставляющие выделять определенный узкий участок длин волн из всего многообразия электромагнитных колебаний. Нередко термином свет называют именно узкий интервал, заключенный примерно между 400 и 800 нм. С этой точки зрения интерес представляет не просто восприятие энергии, а световое восприятие ее. Поэтому следует установить переход от энергетических величин к величинам, характеризующим световое восприятие, и целесообразно ввести специальную систему единиц, приспособленную к свойствам глаза человека. [c.51]

В светотехнике существенными являются величины, характеризующие субъективное восприятие света. Поэтому использование при определении единиц этих величин только энергетических параметров лишит их важнейшего качества — характеристики воздействия на наше зрение. Это потребовало введения специфических величин — силы света, светового потока, освещенности, яркости и др. Единица одной из них - силы света - бьша включена в число основных единиц. [c.44]

Энергетическая светимость, энергетическая освещенность есть плотность потока световой энергии у светящейся или освещенной поверхности. Единица этой величины — эрг в секунду на квадратный сантиметр [c.81]

Светотехнические величины применяются для оценки визуального действия лучистого потока. Определения этих величин аналогичны определениям соответствующих энергетических величин, но количественно они не равны аналогичным энергетическим величинам. Согласно ГОСТу 7932—56 Световые единицы , а также ГОСТу 9867—61 Международная система единиц , за основную светотехническую единицу принята единица силы света — свеча. [c.53]

Система, построенная на трех основных единицах, могла бы, разумеется, быть применена для любых других, в частности тепловых и световых, измерений, для чего следовало связать определяющими соотношениями соответствующие величины. Например, не составило бы труда сделать температуру производной величиной, используя ее связи с другими физическими величинами, такими, как средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа, плотность теплового излучения абсолютно черного тела и т. п. Однако чрезвычайно широкое распространение, которое имеет в науке, технике и повседневной жизни температура, делает практически целесообразным выделение ее в число основных величин. В светотехнике существенными являются величины, характеризующие субъективное восприятие света (сила света, освещенность, яркость). Поэтому использование при определении этих величин только энергетических параметров лишит их важнейшего качества — характеристики воздействия на наше зрение. [c.38]

При проведении фотометрических работ (для оценки тех или иных характеристик источников излучения или характеристик освещаемых объектов) используются две системы фотометрических величин и единиц энергетическая и световая (визуальная). Тождественные фотометрические величины в обеих системах имеют одни и те же буквенные обозначения и различаются введением индекса для энергетической системы е, а для визуальной — и. [c.10]

Световая (визуальная) система фотометрических величин и единицы их измерения. В визуальной системе единиц фотометрические величины образуются от величин энергетической системы путем преобразования по формуле = [c.15]

Важнейшее значение для оптических методов приобретает вопрос о единицах измерения. Как известно, система световых (эффективных) величин построена на основании кривой видности, отражающей среднюю относительную спектральную чувствительность глаза человека. Эта кривая получена экспериментально при изучении зрительного анализатора человека и принята за эталон международной комиссией по освещению (МКО). Однако эффекты поглощения в жидкостях, исследуемых в лабораторной практике, как правило, имеют спектральные характеристики, существенно отличающиеся от кривой видности. Таким образом, использование светотехнических единиц нельзя считать целесообразным. Введение же особых единиц, учитывающих особенности поглощения в каждой из исследуемых жидкостей, также не оправдано. Поэтому наиболее удобным является применение системы лучистых (энергетических) величин. [c.84]

Выражения, связывающие световые и энергетические величины, устанавливают некоторую пропорцию между фотометрическими и энергетическими характеристиками излучения. Эта пропорция (например, число люменов светового потока на ватт излучения или число нит на единицу энергетической яркости — вт/ м -стер) — рассматриваемой поверхности) остается неизменной до тех пор, пока сохраняется спектральный состав излучения и спектральная чувствительность глаза. Зависимость этой пропорции от состава излучения очевидна. Достаточно указать на изменение числа люменов на ватт в излучении абсолютно черного тела, происходящее при повышении его температуры (см. 4-2). Пример изменения этой пропорции, связанный с изменением спектральной чувствительности глаза, встретится нам Б следующем параграфе. [c.38]

Единицы оптико-физических величин. Особенностью физических величин в оптико-физических измерениях является то, что они могут выражаться через энергетические или световые характеристики. [c.82]

Переход от энергетических величин к фотометрическим, т. е. к величинам, которые характеризуются физиологическими свойствами человеческого глаза, совершается при помощи кривой видимости или функции видимости V А,) человеческого глаза. Наибольшую чувствительность глаз имеет к излучениям участка спектра 0,556 мк (рис. 16. 6). В светотехнике за единицу светового потока принят люмен. Эта единица, учитывающая физиологические свойства глаза, не является энергетической величиной. С энергетическими величинами люмен связан определенными соотношениями. Так, для А, = 0,556 мк световому потоку в 1 ДЛ соответствует энергетический поток в 0,00161 вт. Или 1 вт энергетического потока соответствует 621 лм [c.328]

Все приведенные энергетические характеристики излучения измеряются в механических единицах, например по производимому ими тепловому действию. Так, в системе СИ лучистый поток измеряется в ваттах (Вт), интенсивность излучения — в ваттах на стерадиан-квадратный метр (Вт/ср м ), объемная плотность лучистой энергии — в джоулях на кубический метр (Дж/м> ). Такие единицы применяются, например, в теории теплового излучения. Однако в видимой области спектра представляет интерес характеризовать излучение по зрительному или световому ощущению, оцениваемому по действию света на глаз человека. Соответствующие характеристики и их единицы называются световыми, или фотометрическими, в отличие от энергетических величин и единиц, [c.146]

СВЕТОВЫЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ И ЕДИНИЦЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ [c.316]

Структура этих формул для фотометрических и энергетических расчетов одинакова. Они отличаются лишь в некоторой степени обозначениями (которые были рассмотрены выше) и единицами измерения используемых величин. Отличие, связанное с единицами измерения, может быть исключено введением единицы мощности видимого излучения — светового ватта , равного 681 лм. [c.35]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОСВЕЩЁННОСТЬ (облучённость)— поверхностная плотность лучистого потока равна отношению потока излучения к площади облучаемой поверхности. Единица измерения Э. о.— Вт/м . В системе световых величин аналогом Э. о. является освещённость. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИЛА СВЕТА (сила излучения)—равна отношению потока излучения, распространяющегося от источника внутри нек-рого телесного угла, к величине этого телесного угла. Единица измерения Э. с. с.— Вт/ср. В системе световых величин аналогом Э. с. с, является сила света. [c.613]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭКСПОЗИЦИЯ (количество облучения, доза Н,) — отношение энергии dQ,. падающего на элемент поверхности излучения к площади dA этого элемента, Эквивалентное определение Э. э. есть произведение энергетической освещённости на длительность облучения dt. H, = dQJdA = E dt. Единица измерения 3. э.— Дж-м , В системе световых величин аналогичная Э, э. величина наз. экспозицией. Понятием Э. э. широко пользуются также при работе с корпускулярным излучением. [c.613]

VII. Пооизводные единицы световых величин и энергетических величин, характеризующих оптическое излучение [c.9]

J аиболее старый метод измерения энергии излучения в видимой области спектра — визуальный. Здесь приемником излучения служит глаз, а основным способом количественных измерений — визуальное уравнивание яркости двух фотометрических полей стандартного и измеряемого. При таких измерениях играет роль только та часть энергии излучения, которая непосредственно вызывает световое ощущение. Чувствительность среднего глаза к монохроматическому излучению разных длин волн характеризуется спектральной световой эффективностью, или видностью (см. кривую на переднем форзаце). Очевидно, что при измерениях энергии светового излучения, основанных на зрительных ощущениях, обычные энергетические характеристики излучения оказываются недостаточными. В таких случаях применяют специальные световые величины, базирующиеся на использовании установленного международным соглашением стандартного источника светового эталона) с определенным распределением энергии по спектру. В качестве эталонного выбрано излучение абсолютно черного тела (см. 9.1) при температуре затвердевания чистой платины (2042 К). Основной светотехнической единицей (входящей в число основных единиц СИ) установлена единица силы света J кандела (от лат. andela — свеча). Кандела (кд) —это сила света, испускаемого с 1/60 см поверхности эталонного источника в направлении нормали. [c.69]

Все величины в световой системе тождественны по смыслу аналогичным величинам в энергетической системе и отличаются лишь единицами измерения. Основной единицей измерения световых величин является единица силы света, которая называется кандела она воспроизводится по световым эталонам и входит в качестве основной единицы в Международную систему единиц (СИ). Кандела — сила света, излучаемого в перпендикулярном направлении одной шестисоттысячной квадратного метра поверхности черного тела, при температуре затвердевания платины и давлении 101 325 Н на 1 м . [c.17]

Световые измерения, т.е. измерения параметров электромагнитных колебаний с длиной волны от 0,38 до 0,76 мкм, имеют ту особенность, что в них очень большую роль играет ощущение человека, воспринимающего световой поток посредством глаз. Поэтому световые измерения не вполне объективны. Наблюдателя интересует только та часть потока электромагнитных колебаний, Которая напрямую воздействует на глаз. В связи с этим обычные энергетические характеристики являются не совсем удобными для описания результатов таких измерений. Между энергетическими и световыми величинами существует однозначная взаимосвязь, строго говоря, для проведения измерений световьк величин не Требуется введения новой основной величины. Однако, учитывая исторически сложившееся к моменту возникновения систе-СИ число основных единиц ФВ, а также значительное влия- Ие на результаты световых измерений субъекта измерений — "Человека, бьшо принято рещение ввести единицу силы света — ЧДеллу. Канделла — сила света в заданном направлении источ-Ика, испускающего монохроматическое излучение частотой 10 2 ]-ц энергетическая сила излучения которого в этом на-Равлении составляет 1/683 Вт-ср". [c.27]

ОСВЕЩЁННОСТЬ в точке поверхности, отношение светового потока, падающего на элемент поверхности, к площади этого элемента. О. Е связана с силой света I точечного источника, удалённого от заданной точки на расстояние I, соотношением =/ созО 11 , где 0 — угол падения света. Единицы О.— люкс и фот (1 фот — 10 лк). В системе энергетических фотометрич. величин аналогичная величина наз. энергетической освещённостью или облучённостью. Д- Н. Лазарев. ОСИ ДЕФОРМАЦИИ главные, см. Деформация механическая. [c.502]

А. П. Гагарин. СВЕТЙМОСТЬ в точке поверхности, одна из световых величин, отношение светового потока, исходящего от элемента поверхности, к площади этого элемента. Единица С. (СИ) — люмен с квадратного метра (лм/м ). Аналогичная величина в системе энергетич. величин наз. энергетической С. (излучательностью)иизмеряется в Вт/м . д. Н. Лазарев. [c.664]

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОСВЕЩЁННОСТЬ (облучённость), поверхностная плотность лучистого потока равна отношению потока излучения к площади облучаемой поверхности. Единица измерения Э. о.— Вт/м . В системе световых величин аналогом Э. о. явл. освещённость. [c.902]

Мы пользовались до сих пор для определения величины потока и всех связанных с ним величин обычными единицами энергии и мощности, например, джоулями и ваттами. Такого рода энергетические измерения и выполняются, когда приемником для света является универсальный приемник, например, термоэлемент, действие которого основано на превращении поглощенной световой энергии в тепловую. Необходимо, однако, иметь в виду, что гораздо чаще мы используем в качестве приемников специальные аппараты, реакция которых зависит не только от энергии, приносимой светом, но также и от его спектрального состава. Такими весьма распро-страненными селективными приемниками являются фотопластинка, фотоэлемент и особенно человеческий глаз, играющий исключительно важную роль и при повседневном восприятии света, и как приемник излучения во многих оптических приборах. [c.51]

Величины Обозначе- ния Единица световая Символ Единнца энергетическая [c.55]

СВЕТИМОСТЬ точки поверхности — одна из светоеых величин, отношение светового потока, исходящего от элемента поверхности, к площади этого элемента. Единица С. (СИ) — люмен с квадратного метра (лм/м ). Аналогичная величина в системе эяерге-тич, величин наз. энергетической С. (излу-чательностью) и измеряется в Вт/м . д. н. Лазарев. СВЕТИМОСТЬ ускорителя (Ь) — характеристика эффективности системы ускоритель мишень . Определяется как величина, равная числу событий, происходящих в единицу времени при единичном сечении взаимодействия частиц пучка и мишени (в т. ч. подвижной— встречные пучки) где Лд — [c.461]

Чувствительность ПВ,ЧС определяется обычно величинами интенсивности /ц вли энергии а. соответствующими порогу отклика (пороговая чувствительность). и началу насыщения /н и я- В последнем случае получае.ч чувстви тельность по максимальному контрасту. Единицы измерения чувствнтельност были указаны в 1.2 Отметим, что н технике регистрации, воспроизведения и передачи видимых изображений до сегодняшнего дня используются не абсолют вые энергетические, а так называемые фотометрические единицы. Однозначная связь ежду двумя системами единиц устанавливается с поиошью нормализованной функции спектральной световой эффективности излучения лля стандартного фотометрического наблюдателя, рекомендованной Международной Комиссией по оптике и утвержденной в качестве стандарта в СССР и в большинстве стран [33]. В частности, эквивалентом светового ватта является в фотометрии люмеи. который определяется через максимальною световую эффективность r. ia за, равн ю 680 лм Вт- [c.45]

Кандела является основной световой единицей. На основе канделы определяют все другие фотометрические величиньь Будем обозначать их теми же буквами, что и энергетические величины, с добавлением индекса V. Названия фотометрических величин в большинстве случаев получаются из названий энергетических заменой слова излучение на свет или соответствующих производных от них, а также отбрасыванием прилагательного энергетический. Каждой фотометрической величине соответствует энергетическая. Их свойства аналогичны. Сила света обозначается А1у. Она соответствует энергетической силе излучения й [см. (7.2)]. [c.48]

Фотоэлектрические приемники также характеризуются довольно резко выраженной спектральной кривой абсолютной чувствительности. В этом случае величина спектральной чувствительности определяет тот фототок, который возникает в цепи фотоэлемент — гальванометр при падении иа светочувствительную поверхность элемента потока лучистой энергии данной длины волны мощностью 1 вт. Поэтому абсолютная спектральная чувствительность фотоэлементов должна измеряться в микроамперах на ватт падающего монохроматического излучения. Одна1 о в силу сложности таких измерений, требующих энергетических оценок лучистого потока, чатце всего измеряют относительную спектральную чувствительность, а вместо абсолютной чувствительности определяют для каждого фотоэлемента только его интегральную чувствительность. Оценивают ее по общей величине фототока, возникающего в цепи при воздействии на фотоэлемент белого света определенной интенсивности. При этом лучистый поток определяют пе в энергетических единицах, а в светотехнических единицах светового потока — люменах, и стандартизуют источник света. В качестве такого стандартного источника света л СССР принята 100-ваттная газонолная лампа накаливания МЭЛЗ с вольфрамовой питью, цветовая температура которой прп нормальном режиме накала лампы составляет 2848° К. Все значения интегральной чувствительности фотоэлектрических приемников относятся к указанной температуре источника. [c.285]

Силой света источника в заданном направлении называют световой поток, посылаемый им в этом направлении и отнесенный к единице телесного угла. (Когда пользуются энергетическими единицами, то говорят об энергетической силе источника, измеряя эту величину в Вт/ср.) Обычно это понятие относят к точечному источнику света, т. е характеризуют им источник на расстояниях, больших по сравнению с его линейными размерами. Вообще гбворя, величина / зависит от направления излучения Световой поток, посылаемый точечным источником в телесный угол dQ, определяется выражением кФ = / йО. Полный световой поток, исходящий от источника, [c.147]

Основное свойство рецепторов сетчатки — световая чувствительность, т. е. способность, поглощая свет, инициировать первую ступень сложного зрительного процесса. Чувствительность фоторецепторов к свету чрезвычайно велика рецептор способен генерировать импульс возбуждения при поглощении всего нескольких, быть может только двух, фотонов [5, 38, 42]. Но вероятность того, что фотон будет поглощен светочувствительным веществом рецептора, в сильной сгепени зависит от энергии фотона, т. е. 01 частоты или длины волны излучения. Зависимость вероятности поглощения фотона от длины его волны лежит в основе световой фотометрии, обуславливая способ пересчета энергетических величин в световые, прежде всего мощности излучения Р (Вт) в световой поток ср (лм). Первые фотометрические измерения, еще в ХУП в. [22] проводились при достаточной освещенности, когда хорошо различаются цвета, т. е. когда работают колбочки. Поэтому основные фото.метрические величины были установлены для дневного, колбочкового зрения. В основу была положена единица силы света — свеча. Сначала это была просто свеча типа восковой или стеариновой, потом старались обусловить материал и диаметр свечи, затем воспроизводили эталон в виде пламенной лампы с определенными конструкционными ее параметрами (свеча Гефнера). В двадцатом веке световые эталоны были созданы в виде ламп накаливании. Во второй половине нашего столетия в основу эталона силы света было положено излучение черного тела при температуре затвердевания платины. Сила света одного квадратного сантиметра черного тела при температуре 2042 К принята равной 60 свечам или по современной терминологии 60 канделам (60 кд) [34]. Устройство первичного светового эталона достаточно сложно. [c.37]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...