Световые величины и единицы
Световой поток - мощность светового излучения, т. е. видимого излучения, оцениваемого по световому ощущению, которое оно производит на глаз человека. Световой поток измеряется в люменах.
Например лампа накаливания (100 Вт) излучает световой поток, равный 1350 лм, а люминесцентная лампа ЛБ40 - 3200 лм.
Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света равной одной канделе, в телесный угол, величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд·ср).
Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4π люменам.
Существует и другое определение:
- единицей светового потока является люмен (лм), равный потоку, излучаемому абсолютно черным телом с площади 0,5305 мм2 при температуре затвердевания платины (1773° С), или 1 свеча·1 стерадиан.
Сила света - пространственная плотность светового потока, равная отношению светового потока к величине телесного угла, в котором равномерно распределено излучение.
кандела.
Освещенность - поверхностная плотность светового потока, падающего на поверхность, равная отношению светового потока к величине освещаемой поверхности, по которой он равномерно распределен.
• Единицей освещенности является люкс (лк), равный освещенности, создаваемой световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным на площади в 1 м2, т. е. равный 1 лм/1 м2.
Яркость - поверхностная плотность силы света в заданном направлении, равная отношению силы света к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную тому же направлению.
• Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м2).
Светимость (светность) - поверхностная плотность светового потока, испускаемого поверхностью, равная отношению светового потока к площади светящейся поверхности.
• Единицей светимости является 1 лм/м2.
Сила света I=Φ/ω |
|
|
|
Освещенность E=Φ/S |
|
|
|
Единицы световых величин в международной системе единиц СИ (SI)
Наименование величины | Наименование единицы | Выражение через единицы СИ (SI) | Обозначение единицы |
русское |
между- народное |
Сила света |
кандела |
кд |
кд |
cd |
Световой поток |
люмен |
кд·ср |
лм |
lm |
Световая энергия |
люмен-секунда |
кд·ср·с |
лм·с |
lm·s |
Освещенность |
люкс |
кд·ср/м2 |
лк |
lx |
Светимость |
люмен на квадратный метр |
кд·ср/м2 |
лм·м2 |
lm/m2 |
Яркость |
кандела на квадратный метр |
кд/м2 |
кд/м2 |
cd/m2 |
Световая экспозиция |
люкс-секунда |
кд·ср·с/м2 |
лк·с |
lx·s |
Энергия излучения |
джоуль |
кг·м2/с2 |
Дж |
J |
Поток излучения, мощность излучения |
ватт |
кг·м2/с3 |
Вт |
W |
Световой эквивалент потока излучения |
люмен на ватт |
|
лм/Вт |
lm/W |
Поверхностная плотность потока излучения |
ватт на квадратный метр |
кг/с3 |
Вт/м2 |
W/m2 |
Энергетическая сила света (сила излучения) |
ватт на стерадиан |
кг·м2/(с3·ср) |
Вт/ср |
W/sr |
Энергетическая яркость |
ватт на стерадиан-квадратный метр |
кг/(с3·ср) |
Вт/(ср·м2) |
W/(sr·m2) |
Энергетическая освещенность (облученность) |
ватт на квадратный метр |
кг/с3 |
Вт/м2 |
W/m2 |
Энергетическая светимость (излучаемость) |
ватт на квадратный метр |
кг/с3 |
Вт/м2 |
W/m2 |
Примеры:
| Мощность, Вт | Световой поток, лм | Сила света, кд |
---|
Свеча | | | ≈1 | Лампа накаливания Б235-245-100 | 100 | 1380 | ≈100 | Лампа люминесцентная ЛБ 40 | 40 | 2800 | | Ртутная лампа высокого давления ДРЛ 250 | 250 | 13000 | | Обычный светодиод | 0,015 | | ≈0,001 | Сверхяркий светодиод | 5 | | ≈3 |
Лит.: Электротехнический справочник, под общей ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др., -9-изд., стер. -М., Издательство, МЭИ, 2003.
|