Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


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 Lс 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.





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-25; Просмотров: 1000; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2019 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.007 с.) Главная | Обратная связь