Tính chất đơn vị đo ánh sáng Tính chất đơn vị đo ánh sáng Bởi: Khoa CNTT ĐHSP KT Hưng Yên Tính chất ánh sáng Như biết, ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt Ánh sáng dạng sóng điện từ, vùng ánh sáng nhìn thấy có bước sóng từ 0,4 0,75 μm Trên hình 7.1 biểu diễn phổ ánh sáng phân chia thành dải màu phổ Hình 7.1: Phổ ánh sáng Vận tốc truyền ánh sáng chân không c = 299.792 km/s, môi trường vật chất vận tốc truyền sóng giảm, xác định theo công thức: n - chiết suất môi trường Mối quan hệ tần số ν bước sóng λ ánh sáng xác định biểu thức: 1/4 Tính chất đơn vị đo ánh sáng - Khi môi trường chân không : - Khi môi trường vật chất : Trong ν tần số ánh sáng Tính chất hạt ánh sáng thể qua tương tác ánh sáng với vật chất Ánh sáng gồm hạt nhỏ gọi photon, hạt mang lượng định, lượng phụ thuộc tần số ν ánh sáng: (7.1) Trong h số Planck (h = 6,6256.10-34J.s) Bước sóng xạ ánh sáng dài tính chất sóng thể rõ, ngược lại bước sóng ngắn tính chất hạt thể rõ Các đơn vị đo quang Đơn vị đo lượng - Năng lượng xạ (Q): lượng lan truyền hấp thụ dạng xạ đo Jun (J) - Thông lượng ánh sáng (F): công suất phát xạ, lan truyền hấp thụ đo oat (W): (7.2) - Cường độ ánh sáng (I): luồng lượng phát theo hướng cho trước ứng với đơn vị góc khối, tính oat/steriadian 2/4 Tính chất đơn vị đo ánh sáng (7.3) - Độ chói lượng (L): tỉ số cường độ ánh sáng phát phần tử bề mặt có diện tích dA theo hướng xác định diện tích hình chiếu dAn phần tử mặt phẳng P vuông góc với hướng (7.4) Trong dAn = dA.cosφ, với φ góc P mặt phẳng chứa dA Độ chói lượng đo oat/Steriadian.m2 - Độ rọi lượng (E): tỉ số luồng lượng thu phần tử bề mặt diện tích phần tử (7.5) Độ rọi lượng đo oat/m2 Đơn vị đo thị giác Độ nhạy mắt người ánh sáng có bước sóng khác khác Hình 7.2 biểu diễn độ nhạy tương đối mắt V(λ) vào bước sóng Các đại lượng thị giác nhận từ đại lượng lượng tương ứng thông qua hệ số tỉ lệ K.V(λ) 3/4 Tính chất đơn vị đo ánh sáng Hình 7.2: Đường cong độ nhạy tương đối mắt Theo quy ước, luồng ánh sánh có lượng 1W ứng với bước sóng ?max tương ứng với luồng ánh sáng 680 lumen, K=680 Do luồng ánh sáng đơn sắc tính theo đơn vị đo thị giác: Đối với ánh sáng phổ liên tục: Tương tự ta chuyển đổi tương ứng đơn vị đo lượng đơn vị đo thị giác Bảng 7.1 liệt kê đơn vị đo quang Bảng 7.1 Đại lượng đo Đơn vị thị giác Đơn vị lượng Luồng (thông lượng) lumen(lm) oat(W) Cường độ cadela(cd) oat/sr(W/sr) Độ chói cadela/m2(cd/m2) oat/sr.m2 (W/sr.m2) Độ rọi lumen/m2 hay lux (lx) oat/m2 (W/m2) Năng lượng lumen.s (lm.s) jun (j) 4/4 .. .Tính chất đơn vị đo ánh sáng - Khi môi trường chân không : - Khi môi trường vật chất : Trong ν tần số ánh sáng Tính chất hạt ánh sáng thể qua tương tác ánh sáng với vật chất Ánh sáng gồm... tần số ν ánh sáng: (7.1) Trong h số Planck (h = 6,6256.10-34J.s) Bước sóng xạ ánh sáng dài tính chất sóng thể rõ, ngược lại bước sóng ngắn tính chất hạt thể rõ Các đơn vị đo quang Đơn vị đo lượng... liên tục: Tương tự ta chuyển đổi tương ứng đơn vị đo lượng đơn vị đo thị giác Bảng 7.1 liệt kê đơn vị đo quang Bảng 7.1 Đại lượng đo Đơn vị thị giác Đơn vị lượng Luồng (thông lượng) lumen(lm) oat(W)