View
52
Download
8
Category
Preview:
DESCRIPTION
FOTOMETRICÉ VELIČINY. Elektrotechnická fakulta ŽU KVES. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
FOTOMETRICÉ VELIČINY
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Svetelný tokSvetelnotechnická veličina, ktorá je úmerná žiarivému toku a vyjadruje schopnosť žiarivého toku vyvolať
zrakový vnem.Jednotkou svetelného toku je 1 lumen
(lm)Svetelný tok monochromatického žiarenia ,ktoré má vlnovú dĺžku a ktorého žiarivý tok je e určíme zo
vzťahu: ( ) = Km * V( ) * e ( )
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Km - maximálna svetelná svetelná účinnosť
monochromatického žiarenia. Je rovná 683 lmW-1.
V( ) - pomerná svetelná účinnosť
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Svetelný tok žiarenia , ktoré je zložené z rôznych monochromatických žiarení a ktorého
žiarivý tok e je daný grafickým priebehom vypočítame:
(lm; lmW-1,Wm-1,m)kde
( ) je spektrálna hustota žiarivého toku e v bode
6830
(( ))* ( )*
d
dV de
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
2. Priestorový uhol.Jeho veľkosť je určená veľkosťou plochy, ktorú vytne kuželová plocha na povrchu
jednotkovej gule, ktorej stred (vrchol priestorového uhlu) je totožný s vrcholom
uvažovanej kuželovej plochy.
Jednotkou priestorového uhla je steradián (sr)
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Priestorový uhol pod ktorým je zo stredu gule o polomere r vidieť plochu A vyťatú na povrchu tejto gule, sa určí zo
vzťahu:
(sr; m2, m ) A
r 2
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Priestorový uhol d elementu dA plochy A, ktorú pozorujeme
zo vzdialenosti l bodu P vypočítame
ddA
l
cos 2
(sr; m2, m )
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Priestorový uhol, pod ktorým vidieť celú plochu A
cos l
dAA
2
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
3. Svietivosť. Pri nerovnomernom rozložení
svetelného toku zdroja či svietidla do rôznych smerov priestoru, je potrebné poznať aj priestorovú
hustotu svetelného toku v rôznych smeroch , t.j svietivosť zdroja v
týchto smeroch.
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Svietivosť bodového zdroja v smere určenom uhlom určíme :
(cd: lm,sr)
Jednotkou svietivosti je 1kandela (cd).
Id
d
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Kandela je kolmá svietivosť 1/60 cm2 povrchu absolútne čierneho telesa
pri teplote tuhnúcej platiny (2046,5 K) pri tlaku 101324,72 Pa.
Zdrojom svetla etalonu kandely je thoriová trubička ponorená do
roztavenej platiny.
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Svietivosť zdroja vo všetkých smeroch priestoru - dostaneme
fotometrickú plochu svietivosti.
V určených rovinách rezov dostaneme čiary(krivky)
svietivosti
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
4. Osvetlenosť.Osvetlenosť (intenzita osvetlenosti) E rovinnej plôšky dA, tj. plošná hustota svetelného toku d ktorá dopadla na
plôšku dA je daná
(lx; lm, m2)
Osvetlenosť plôšky dA sa často nazýva aj osvetlenosť v bode.
Jednotkou osvetlenosti je 1 lux (lx)
dA
dE
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Ak osvetlujeme plôšku dA zdrojom Z zo
vzdialenosti l podľa obrázku, potom
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
EI
lP
.cos
2(lx; cd, - , m)
Z rovnice vyplýva, že osvetlenosť bodovým zdrojom je nepriamo úmerná štvorcu vzdialenosti a
priamo úmerná kosinusu uhla . (Lambertov kosínusový zákon
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
5. Jas zväzku svetelných lúčov
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Zrakový orgán reaguje bezprostredne na svetelnú veličinu, ktorá sa volá jas
zväzku svetelných lúčov.Ak vymedzíme zväzok lúčov dvoma
otvormi dA1 a dA2 na tienidlách A1 A2, je jas LOP tohto zväzku v smere osi
OP rovný
(cd.m2 ,lm, m2.sr) Ld
d GOP 2
2
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Pri zanedbateľných rozmeroch dA1 a dA2 vzhľadom na vzdialenosť l medzi A1 A2, určíme geometrickú veľkosť zväzku lúčov z rovnice:
Jednotkou jasu 1 cd.m-2môžeme sa stretnúť stilb 1sb = 1 cd. cm-2
lambert 1La = 3183 cd.m-2 footlambert 1fL = 3,426 cd.m-2
d G dA dQ dA dQldA dA2
1 2 2 1 2 1 2
1 .cos . cos . . .cos .cos
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
6. Svetlenie.Svetlenie je definované ako plošná
hustota svetelného toku dv , ktorý je vyžiarovaný z pôšky dA
(lm.m -2, lm, m2 )
Md
dAv
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Veličiny charakterizujúce svetelno technické vlastnosti látok
Optické vlastnosti látok sú dôležité hlavne pre návrh a konštrukciu svetelno činných
častí rôznych zariadení.Svetelný tok, ktorý dopadá na uvažovanú
hmotu sa delí na tri časti
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
- ktorá sa odrazí - ktorá hmotou prejde - ktorú hmota pohltí
Svetelno technické vlastnosti látok potom charakterizujú tri integrálne činitele pre ktoré platí + + = 1
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
O prostredí v ktorom sa svetelné lúče šíria sa predpokladá že ich
nepohlcujú a nerozptyľujú. Povrchy rôznych látok sa ďalej
delia podľa rozloženia odrazeného svetelného toku do rôznych smerov
v priestore. zrkadlový odraz
rovnomerne rozptýlený odraz
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Dokonalo rozptyľujúce svetelné plochy sa volajú Lambertove žiariče.
Prakticky však neexistujú ani ideálne zrkadlá ani ideálne rozptyľovače
Svetelný tok, ktorý prejde látkou môže z nej vystupovať rôznymi spôsobmi.
priamy prestup svetla rovnomerne rozptyľujúci prestup svetla
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Vnem farby
V náuke o farbe sa farba nechápe ako zmes pojiva a farbiva , ale pojem
farbe resp vnem farby , označuje vlastnosť zrakového podnetu, ktorý
umožňuje pozorovateľovi zistiť rozdiel medzi dvoma plôškami
zorného poľa, ktoré majú rovnakú veľkosť , tvar aj štruktúru.
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Pojem farba sa prenáša na vlastnosť svetla a predmetov.
Farebné vlastnosti svetla – chromatičnosť
Farebné vlastnosti látok - koloritaKvalitatívna odlišnosť vnemu
jednotlivých spektrálnych farieb-farebný tón
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Farby delíme na pestré a nepestré
pestré - májú farebný tónnepestré – biele, šedé, čierne
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Trichromatické sústavy
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
K popisu farieb sa používajú kolorimetrické sústavy
Pre presné charakterizovanie farieb sú potrebné tri čísla
Ľubovolný farebný podnet sa dá nahradiť zmesou troch merných
farebných podnetov
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Zvolené farebné podnety sa označujú Č0,Z0,M0, X0,Y0,Z0
Kolorimetrické množstvo troch merných farebných podnetov, ktoré vzbudzujú
rovnaký vnem ako ako farebný podnet sa nazývajú trichromatické zložky
a označujú sa č(),z (),m (),
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Trichromatické zložky sa dajú vypočítať
´X
0
*)(*)( dxX e
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Tri údaje charakterizujú farebný podnetfarebný tónsýtosť farby
intenzita( svetelvý tok, jas)
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
ZYX
Zz
ZYX
Yy
YYX
Xx
Trichromatické súradnice sú rovné podielu trichromatických
zložiek a ich súčtu
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Diagram chromatičnosti
Elektrotechnická fakulta ŽU KVES
Recommended