FAV-ZCU/KFY FYI1/Zkouška/Radiometrie a fotometrie.md

2.4 KiB

Radiometrie a fotometrie

Vyzařování, přenos a účinky energie elektromagnetické záření všech vlnových délek zkoumá radiometrie a elektromagnetické záření v optické oblasti studuje fotometrie.

Radiometrické veličiny

Zářivý tok

  • celková energie záření, která prošla za čas t plochou S
  • vhodný ke studiu vyzařování energie ze zdroje i k popisu dopadu energie na hmotné objekty
  • \phi_{e} = \frac{dW_{e}}{dt}

Fotometrické veličiny

Hodnotí pouze část energie elektromagnetického záření, kterou vidíme.

Citlivost oka

  • poměr světelného a zářivého toku
  • K = \frac{\phi}{\phi_{e}}

Světelný tok

  • fotometrická veličina, která zhodnotí energii elektromagnetického záření v oblasti viditelného světla
  • jde o efektivní část zářivé energie, která vyvolává zrakový vjem, prošlá za jednotku času plochou S ve stanoveném směru
  • \phi = \frac{dW}{dt}[\text{lm}] (lumen)

Svítivost

  • fotometrická veličina analogická zářivosti, která udává intenzitu světelného toku vysílaného bodovým zdrojem v daném směru (prostorovém úhlu)
  • I = \frac{d\phi}{d\Omega} [\text{cd}] (kandela)
    • d\Omega ... prostorový úhel v daném směru
    • d\phi ... vyzařující světelný tok

svítivost

Jas

  • fotometrická veličina analogická záři
  • je definována jako podíl svítivosti elementární části povrchu plošného zdroje ve zvoleném směru a její zdánlivé velikosti v tomto směru
  • jas je svítivost daného místa povrchu plošného zdroje o jednotkové zdánlivé ploše v tomto směru
  • L = \frac{dI}{dS \cdot \cos \alpha} [nt] (nit)

Intenzita osvětlení

  • fotometrická veličina analogická intenzitě ozáření
  • definována jako světelný tok dopadající na jednotku plochy
  • E = \frac{d\phi}{dS}

Zdroje

Homogenní zdroj

  • povrch plošného zdroje svítí ve všech místech stejně a tak můžeme ve vztahu pro jas vypustit diferenciály
  • L = \frac{I}{S \cdot \cos \alpha}

Izotropní zdroj

  • jas plošného zdroje je ve všech směrech konstantní (stejný jako v kolmém) a ve všech místech svítí stejně (homogenní zdroj)
  • Lambertův zákon
    • říká, že svítivost izotropního rovinného plošného zdroje v každém místě klesá s kosinem úhlu odklonu od kolmice k ploše - kosinový zářič