Оптико-электронные системы

Страница: 5/9

4. Основные энергетические и фотометрические величины.

Простейший вид излучения – монохроматическое, т.е. излучение характеризуемое очень узким интервалом длин волн. l1- (l1+Dl) при Dl®0. Монохроматическое излучение можно характеризовать и частотой n, причем связь последней с длиной волны определяет соотношение (с-скорость света).*)

Спектральный состав излучения, т.е. распределение электромагнитной энергии по длинам волн или частотам является как качественной характеристикой, так и количественной при определении облученности входного зрачка ОЭС.

Определим основные энергетичекие величины оптоэлектроники:

· Лучистый поток Фе - средняя мощность, переносимая оптическим излучением за время значительно большее периода электромагнитных колебаний

[Вт]

/ 1 Вт = 10-7эрг×с-1= 0234 кал.с-1=6,24×1018 эВ с-1/.

При расчетах ОЭС особый интерес также представляют:

· Энергетическая светимость (поверхностная плотность излучения) Ме: отношение испускаемого поверхностью по одну сторону от себя (т.е. – в полусферу) полного лучистого потока к площади этой поверхности

//

· Облученность или энергетическая освещенность (плотность мощности) Ее определяет отношение лучистого потока dФ, падающего на какую-либо поверхность, к площади этой поверхности dS2

· Энергия излучения

//

* Отметим также широкое применение в оптике (спектроскопии) единицы шкалы длин волн – волновых чисел

· Сила излучения или энергетическая сила света – отношение лучистого потока dФ к телесному углу , в пределах которого он распространяется

· Лучистостью или энергетической яркостью излучающей поверхности в данном направлении называется отношение измеренной в этом направлении силы излучения к видимой площади излучающей поверхности

Для плоских излучающих поверхностей, имеющих лучистость, одинаковую во всех направлениях действует закон Ламберта

откуда

Закон Ламберта справедлив только для АЧТ, а также идеально рассеивающих поверхностей. Широко известно следствие из закона Ламберта

Фотометрические (световые) величины:определяют спектр излучения в пределах чувствительности человеческого глаза.

· Световой поток

,

где - максимальное значение так называемого коэффициента видности

, (= 683 лм×Вт-1)

- относительный коэффициент видности, спектрально совпадающий с кривой видности человеческого глаза, максимум которой расположен в зеленой области спектра (l~0,555 мкм).

Соответственно различают:

· Световую энергию /1 лм×с=1 тальбот/

Реферат опубликован: 10/03/2009