Fotometria

Ten artykuł należy dopracować: → poprawić styl – powinien być encyklopedyczny, zobacz dyskusja. Dokładniejsze informacje o tym, co należy poprawić, być może znajdują się w dyskusji tego artykułu. Po wyeliminowaniu niedoskonałości należy usunąć szablon {{Dopracować}} z tego artykułu.

Fotometria – dział optyki dotyczący pomiarów wielkości charakteryzujących światło postrzeganych przez ludzkie oko w odróżnieniu od radiometrii, która dotyczy pomiarów energetycznych. W fotometrii istotne jest wrażenie jakie jest percypowane przez ludzkie oko na skutek stymulacji falą elektromagnetyczną. Punktem wyjścia fotometrii jest więc sposób funkcjonowania oka jako wybiórczego detektora widma elektromagnetycznego. Jednostki fotometryczne, w przeciwieństwie do radiometrycznych mogą służyć jako wskaźniki w eksperymentach psychofizycznych. Jednostki fotometryczne różnią się w swej naturze od radiometrycznych mniej więcej tak jak fon różni się od bela.

Fotometria a ludzkie oko

Wykres czułości spektralnej dla oka lub wykres skuteczności oświetlenia. Może nie widać tego wyraźnie, ale ludzkie oko jest najczulsze na fale o długości 555 nm (zielono-żółte)

Ludzkie oko nie jest równie wrażliwe na fale świetlne wszystkich długości. Fotometria stara się „wyprostować” tę niedogodność przez dobór wskaźników (jednostek), które są iloczynem obiektywnie zmierzonej wielkości światła danej długości, pewnej stałej oraz współczynnika czułości dla tej długości fali, który można odczytać z wykresu czułości spektralnej. Na wykresie widać, że oko inaczej zareaguje na światło o tym samym obiektywnym natężeniu, jeśli będzie się ono różnić długością fali. Warto pamiętać, że fotometria przyjmuje założenie, że wrażliwość ludzkiego oka odpowiada widzeniu fotopowemu, a nie widzeniu skotopowemu, dlatego może zdarzyć się, że przewidywania fotometrii nie sprawdzą się w oświetleniu ciemnym^[1].

Wielkości i jednostki fotometryczne

Światłość

Światłość (natężenie źródła światła) – jest to stosunek strumienia świetlnego ${\displaystyle F}$ do kąta bryłowego ${\displaystyle \Delta \Omega ,}$ a więc:

${\displaystyle I_{v}(\lambda )=683\,{\overline {y}}(\lambda )I(\lambda ),}$

gdzie:

${\displaystyle I_{v}(\lambda )}$ – światłość w kandelach,

${\displaystyle I(\lambda )}$ – natężenie promieniowania (W/sr),

${\displaystyle {\overline {y}}(\lambda )}$ – współczynnik z wykresu.

Podążając za wcześniejszą intuicją, możemy powiedzieć, że kandela to stosunek „subiektywnego wata” – lumena do steradiana.

Natężenie oświetlenia

Natężenie oświetlenia (oświetlenie) – jest to stosunek strumienia świetlnego do powierzchni, która jest oświetlona

${\displaystyle E_{v}(\lambda )={\frac {F}{\Delta S}},}$

gdzie:

${\displaystyle E_{v}(\lambda )}$ – natężenie oświetlenia, dane w luksach,

${\displaystyle F}$ – strumień świetlny,

${\displaystyle \Delta S}$ – oświetlona powierzchnia.

Zobacz też

• mikrofluorymetria
• przegląd zagadnień z zakresu fizyki

Przypisy