Главная > Физика > Курс общей физики, Т.2
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

§ 113. Световой поток

Всякая реальная световая волна представляет собой наложение волн с длинами, заключенными в некотором интервале М. В белом свете ДЯ охватывает весь диапазон воспринимаемых глазом электромагнитных волн, т. е. простирается от 0,40 до 0,76 мкм. Свет, для которого , называется квазимонохроматическим (латинская приставка «квази» означает «мнимо»).

Распределение потока энергии по длинам волн можно охарактеризовать с помощью функции распределения

где (-поток энергии, приходящийся на длины волн от X до Зная вид функции (113.1), можно вычислить поток энергии, переносимой волнами, заключенными в конечном интервале от до

(113.2)

Действие света на глаз (световое ощущение) в сильной степени зависит от длины волны. Это легко понять, если учесть, что электромагнитные волны с , меньшей 0,40 мкм и большей 0,76 мкм, совсем не вызывают зрительного ощущения. Чувствительность среднего нормального человеческого глаза к излучению разной длины волны дается кривой относительной спектральной чувствительности (рис. 113.1).

Рис. 113.1.

По горизонтальной оси отложена длина волны X, по вертикальной оси — относительная спектральная чувствительность . Наиболее чувствителен глаз к излучению с длиной волны 0,555 мкм (зеленая часть спектра). Функция для этой длины волны принята равной единице. При том же потоке энергии оцениваемая зрительно интенсивность света для других длин волн оказывается меньшей. Соответственно и для этих длин волн меньше единицы.

Значения функции обратно пропорциональны значениям потоков энергии, которые вызывают одинаковое по интенсивности зрительное ощущение:

Например, означает, что для получения зрительного ощущения такой же интенсивности свет данной длины волны должен иметь плотность потока энергии в два раза ббльшую, чем свет, для которого . Вне интервала видимых длин волн функция равна нулю.

Для характеристики интенсивности света с учетом его способности вызывать зрительное ощущение вводится величина Ф, называемая световым потоком. Для интервала световой поток определяется как произведение потока энергии на соответствующее значение функции

(113.3)

Выразив поток энергии через функцию распределения энергии по длинам волн (см. (113.1)), получим

(113.4)

Полный световой поток равен

(113.5)

Функция — безразмерная величина. Следовательно, размерность светового потока совпадает с размерностью потока энергии. Это позволяет определить световой поток как поток световой энергии, оцениваемый по зрительному ощущению.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление