27-07-2023
| Сила излучения | |
| Размерность |
ML2T-3 |
|---|---|
| Единицы измерения | |
| СИ | |
| СГС |
эрг/(с·ср) |
| Примечания | |
Си́ла излуче́ния (также энергетическая сила света) — одна из энергетических фотометрических величин, характеризующая мощность, переносимую излучением в некотором направлении. Равна отношению потока излучения, распространяющегося от источника излучения внутри малого телесного угла, к этому телесному углу[1]:
Cила излучения — угловая плотность потока излучения.
Единицей измерения в Международной системе единиц (СИ) является Вт/ср, в системе СГС — эрг/(с·ср).
Эквивалентным термину «Сила излучения» является термин «Энергетическая сила света»[2]. Этот термин следует отличать от понятия «Сила света», описывающего хотя и аналогичную, но не энергетическую, а световую величину.
Содержание |
Если излучение немонохроматично, то его во многих случаях характеризуют дифференциальной величиной — спектральной плотностью силы излучения. Спектральная плотность силы излучения представляет собой силу излучения, приходящуюся на малый единичный интервал спектра[1]. Точки спектра при этом могут задаваться длинами волн, частотами, энергиями квантов излучения, волновыми числами или любым другим подходящим способом. Если переменной, определяющей положение точек спектра, является некоторая величина , то соответствующая ей спектральная плотность силы излучения обозначается и определяется как отношение величины приходящейся на малый спектральный интервал, заключённый между и к ширине этого интервала:
Например, если для задания положений точек спектра используются длины волн, то для спектральной плотности энергии излучения будет выполняться:
а при использовании частоты —
Следует иметь в виду, что значения спектральной плотности силы излучения в одной и той же точке спектра, получаемые при использовании различных спектральных координат, в общем случае друг с другом не совпадают. То есть, например, Нетрудно показать, что с учетом
правильное соотношение приобретает вид:
Спектральная плотность силы излучения используется в расчётах при переходе к силе света.
В системе световых фотометрических величин аналогом для силы излучения является сила света . По отношению к силе излучения сила света является редуцированной фотометрической величиной, получаемой с использованием значений относительной спектральной световой эффективности монохроматического излучения для дневного зрения [3]:
где — максимальная световая эффективность излучения[4], равная в системе СИ 683 лм/Вт[5][6]. Её численное значение следует непосредственно из определения канделы.
Сведения о других основных энергетических фотометрических величинах и их световых аналогах приведены в таблице.
| Наименование (синоним[7]) | Обозначение величины | Определение | Обозначение единиц СИ | Световой аналог |
|---|---|---|---|---|
| Энергия излучения (лучистая энергия) |
|
|
|
Световая энергия |
| Поток излучения (лучистый поток) |
|
|
|
Световой поток |
| Объёмная плотность энергии излучения |
|
|
|
Объёмная плотность световой энергии |
| Энергетическая светимость (излучательность) |
|
|
|
Светимость |
| Энергетическая яркость |
|
|
|
Яркость |
| Интегральная энергетическая яркость |
|
|
|
Интегральная яркость |
| Облучённость (энергетическая освещённость) |
|
|
|
Освещённость |
| Энергетическая экспозиция |
|
|
|
Световая экспозиция |
| Спектральная плотность энергии излучения |
|
|
|
Спектральная плотность световой энергии |
Здесь — площадь элемента поверхности источника, — площадь элемента поверхности приёмника, — угол между нормалью к элементу поверхности источника и направлением наблюдения.
Сила излучения (фотометрия).