Светимость и яркость

Радиантный поток, излучаемый точечным источником в определенном направлении на единицу телесного угла на единицу проекционной площади, перпендикулярной указанному направлению, называется радиансией.
Радиансия обозначается Le,λ и равна двойной производной радиантного потока по отношению к проекционной поверхности As и телесному углу ωs.

где, ÆŸ — угол между нормалью к элементарной поверхности и заданным направлением.
dAs — это элементарная площадь, а dωs — это элементарный телесный угол, содержащий заданное направление.
Единица измерения радианции — Вт/ср-м2.

В случае фотометрической величины радиансия называется яркостью.
Можно использовать уравнение преобразования для получения яркости из радианции.

где, Km — это постоянная, называемая максимальной спектральной световой эффективностью, и ее значение равно 683 лм/Вт.

Таким образом, яркость — это световой поток, излучаемый точечным источником света на единицу телесного угла и на единицу проекционной площади, перпендикулярной указанному направлению.
Яркость обозначается

Единица измерения яркости — Лм/ср-м2 или Кд/м2.
Если мы проведем анализ сохранения радианции и яркости, то увидим, что радиансия (яркость) источника и радиансия (яркость), измеренная детектором, одинаковы, то есть

Это потому, что если предположить, что излучение не приобретается и не теряется в среде, в которой происходит распространение энергии между источником и детектором, то должно быть, что Φs = ΦD.
Яркость — это величина, которая сохраняется в системе.
Яркость одинакова как от источника, так и на детекторе.
Яркость не является ни величиной источника, ни величиной детектора.
Яркость — это чисто геометрическая величина пучка, соединяющего источник и детектор. Сохранение яркости также верно при наличии линз или других оптических элементов.

Основное соотношение между яркостью и световым потоком приведено ниже,
Φ = LG,
G — это геометрический угол в стерадианах.

Яркость — это яркость

Яркость не может быть увеличена или уменьшена никакой оптической системой. Система может только перенаправлять световой поток. Предположим, что рассматривается страница книги с определенной яркостью. Тогда мы можем следовать уравнению ниже,

Здесь, ER — это освещенность на книге, которая переходит к нашей сетчатке. Это уравнение означает, что наш глаз преобразует яркость в освещенность на сетчатке. Все другие детекторы делают то же, что и сетчатка. Сетчатка реагирует на плотность потока излучения, то есть на освещенность. Основное физиологическое ощущение яркости связано с яркостью источника, который мы наблюдаем.
Радиансия и яркость имеют отношение

где, Km — это постоянная, называемая максимальной спектральной световой эффективностью, и ее значение равно 683 лм/Вт.
Lv — это яркость, измеряемая в Кд/м2, а Le,λ — это радиансия, измеряемая в Вт/м2-ср.

Заявление: Уважайте оригинальные статьи, которые стоят того, чтобы ими делиться. Если имеется нарушение авторских прав, пожалуйста, свяжитесь для удаления.