Лекция 8. Оптическое излучение и его характеристики

Оптическое излучение в широком смысле слова - электромагнитные волны, длины которых заключены в диапазоне с условными границами от 1 нм до 1 - uм. Включает в себя воспринимаемое человеческим глазом видимое излучение, которое называется светом, а также два прилегающих потока излучения - инфракрасное (ИК) и ультрафиолетовое (УФ). Различные типы оптического излучения схожи и могут быть воспроизведены искусственными источниками света и оптическими системами.

Оптическое излучение делится, как показано ниже, на несколько видов. Говоря о свете, следует принять в расчет, что граница между его разновидностями не четкая, и многое зависит от индивидуальных особенностей восприятия.

Ультрафиолетовое излучение:

УФ-С	100 нм - 280 нм
УФ-В	280 нм - 315 нм
УФ-А	315 нм - 380 нм

Инфракрасное излучение:

ИК-А	780 нм - 1, 4 - uм
ИК-В	1, 4 - uм - 3, 0 - uм
ИК-С	3, 0 - uм - 1, 0 мм

Видимое излучение:

Свет 380

нм - 780 нм

Ультрафиолетовое излучение диапазона УФ-С обладает бактерицидным эффектом, вызывает эритему (покраснение кожи) и конъюнктивит. озон из кислорода. Ультрафиолетовое излучение диапазона UV-B вызывает эритему и вырабатывает витамин D в человеческом теле. Ультрафиолетовое излучение диапазона UV-A вызывает эффект загара кожи, не вызывая при этом ожога. Оно также вызывает люминесценцию некоторых веществ и поэтому применяется как для проверки банковских чеков и банкнот, так и для создания декоративных эффектов в рекламе.

Инфракрасное излучение поглощается веществом и в коротком диапазоне преобразуется в тепловое излучение.

Спектр видимого излучения (свет) состоит из волн различной длины, которые при взаимодействии с чувствительными элементами глаза человека воспринимаются как цвета:

фиолетовый	380 нм - 436 нм	желтый	566 нм - 589 нм
синий	436 нм - 495 нм	оранжевый	589 нм - 627 нм
зеленый	495 нм - 566 нм	красный	627 нм - 780 нм

Видимое излучение включает в себя излучения с разной длиной волны, воспринимаемые глазом в виде различных цветов. При одинаковой светоотдаче световой раздражитель в 555 нм воспринимается ярче, чем световые раздражители в 400 нм (фиолетовый) или в 700 нм (красный). Видимая часть спектра делится на спектральное излучение, воспринимаемое обычным глазом при дневном свете, и на видимое ночью в зависимости от длины волны излучения.

Свет и цвет - физические принципы

Спектр

Дневной солнечный свет состоит из электромагнитных волн различной длины. Луч света при прохождении через стеклянную призму преломляется и образует спектр, аналогичный тому, который мы можем наблюдать в радуге.

Цветные объекты воспринимаются реалистично лишь тогда, когда соответствующий цвет представлен и в спектре источника света. К таким источникам света относится солнечный свет, лампы накаливания и люминесцентные лампы с хорошей цветопередачей. Если направить свет натриевой лампы низкого давления сквозь стеклянную призму, то после преломления будет получено излучение лишь желтого цвета, так как в спектре данного источника света представлен лишь желтый свет.

Абсолютно черное тело

Абсолютно черное тело - тело, которое при любой температуре полностью поглощает весь падающий на него поток излучения, независимо от длины волны. Его свойства подробно изучены, и его электромагнитное излучение может быть рассчитано для волн любой длины и любых температур. Большая часть энергии излучается в инфракрасной части спектра. Яркость абсолютно черного тела чрезвычайно быстро возрастает с температурой, максимум достигается быстрее под воздействием низкочастотных волн. Эффективное образование света тепловыми излучателями требует максимальных температур и использования веществ, обладающих высокой температурой плавления.

Объективное определение яркостного контраста L_с выражается следующим уравнением:

Контрастная чувствительность выражает минимально возможный яркостной контраст, воспринимаемый глазом. Контрастная чувствительность зависит от яркости объекта, адаптации глаза и других условий окружающей среды, таких как яркость источников света, находящихся в поле зрения.

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Any и его производные имеют другое значение в утвердительном предложении.
2. Hе откладывай на завтра то, что ты отложил вчера на сегодня.
3. I. Отправление поезда с железнодорожной станции на перегон
4. I.Расчет подающих трубопроводов системы горячего водоснабжения при отсутствии циркуляции.
5. II. Движение поездов на однопутных перегонах
6. II. Движение поездов по перегонам, имеющим путевые посты (блок-посты)
7. II. Особые предписания в отношении внебрачного ребенка и его матери
8. II. Философия Древнего Востока
9. III. Компетенции обучающегося, формируемые
10. III. Компетенции обучающегося, формируемые в результате
11. III. Оказание помощи остановившемуся на перегоне поезду локомотивом сзади идущего поезда
12. III. Разделение рабочего дня на части