Фотометриялық шамалар:жарық энергиясы

Жарық толқыны энергия тасымалдайды.Әртүрлі оптикалық зер

Ттеулерді жүргізгенде жарық энергиясын және онымен байланысты шамаларды өлшеу қажет болады. Оптикалық аумаққа жататын электромагниттік толқындардың тасымалдайтын энергиясын өлшеулермен шұғылданатын оптика бөлімі – фотометрия деп аталады. Ескеретін нәрсе, жарық өте сирек жағдайларда ғана шамамен 1 толқын ұзындықтан тұратын, монохроматты толқын болады. Көбінесе толқын ұзындықтары әртүрлі көрінетін де, көрінбейтін де аймаққа жататын толқындар қабаттасып тұрады. Қатты қыздырылған денелер шығаратын ақ жарықта толқын ұзындықтары әртүрлі толқвндар болады. Сондықтан осындай жарықты толық энергетикалық сипатттау үшін энергияның толқын ұзындықтары бойынша үлестірілуі көрсетілуі керек. Бұдан басқа жарық өлшеулері үшін көбінесе қабылдағыштар қолданылады. Сонда осындай өлшеулер үшін осы қабылдағыштар толқын ұзындығы әртүрлі жарықты қалай қабылдайтындығын білу аса маңызды. Осы тұрғыдан алғанда, энергияны жай қабылдау емес,жарық энергиясын қабылдау қызығушылық туғызады:демек, энергетикалық шамадан жарықтың қабылдануын сипаттайтын шамаларға қалай ауысуға болатындығын тағайындау қажет болады. Электромагниттік толқындардың оптикалық ауқымында физикалық аспаптар мен адам көзімен өлшенетін шамалардың орташа мәндерін тербеліс периодттарының көп саны бойынша тіркейді. Оптикалық сәуленің кернеулігінің және магнит қрісі индукциясының орташа мәндері 0-ге тен, демек тіркелуі мүмкін емес.Қарапайым тіркелетін шамаларға кернеулік квадраттарынан тәуелді болатын, яғни энергетикалық шамалар(сәуле энергиясының көлемдік тығыздығы, сәуле энергиясы ағыны тығыздығы,сәуле қуаты, бұлардың негізінде алынатын және басқа шамалар) жатады.Олар физикалық аспаптар көмегімен тіркеліп, өлшенеді.Ескеретін нәрсе, толқынның электр өрісі өзінің әсері бойынша магнит өрісіне баламалы бола алмайды.Мысалы, жарық әсерінен фотопластинканың қараюы толқынның электр өрісі әрекеті нәтижесінде болатындығы белгілі. Бірақта, энергиясының көлемдік тығыздықтарының әрбір уақыт мезетінде бірдей болатындығын ескеріп, толқынның әрекетін әрқашан энергетикалық шамалармен сипаттауға болады.Жарық тудыратын сезім жарықтың энергетикалық сипаттамаларына ғана тәуелді емес, басқа жағдайлардан, ең алдымен жарықтың толқын ұзындығына да байланысты.Мысалы, көз толқын ұзындығы 555 нм жасыл жарықты басқа толқын ұзындықтарынан жақсырақ сезінеді.Яғни, көздің максимум сезгіштігі осы толқын ұзындығына келеді.Көздің сезгіштігі көрінетін аумақтың шекараларына қарай 0-ге дейін кемиді. Мысалы, толқын ұзындығы 760 нм сәуле адамға толқын ұзындығы 555 нм сәуле сияқты жарықтылық тудыру үшін сәуле қуатын шамамен 20мың есе өсру керек болады. Көп жағдайда жарықтың энергетикалық сипаттамаларының, өзі емес, бұлармен байланысқан субъективті сезімдерді анықтау керек.Мысалы, жұмыс істеу үшін жазу үстелінің ең қолайлы жарықталуын анықтау қажет болсын.Жарықтың энергетикалық сипаттамалары көмегімен мұны анықтай алмаймыз,өйткені үстелге бағытталатын сәуленің бірдей қуаты жарықтың спектрлік құрамы әртүрлі болған жағдайда тіпті әртүрлі жарыұталу сезімін тудырады. Осындай міселелерді шешу үшін энергетикалық шамалардан өзгеше, фотомертриялық деп аталатын басқа шамаларды қолдану,а тура келеді.Энергетикалық және фотометриялық шамалар өзара байланысты.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: