Интензитет на светлината

Интензитетът на светлината е физична величина, една от основните фотометрични величини.^[1] Характеризира големината на светлинната енергия, пренасяна в определена посока за единица време.^[2] Количествено е равна на съотношението на светлинния поток, разпространяващ се в елементарен пространствен ъгъл, спрямо този ъгъл. SI единицата за интензитет на светлината е кандела (cd).

${\displaystyle I_{v}={\frac {d\Phi _{v}}{d\Omega }}.}$

Връзка с други величини

Интензитетът на светлината не бива да се бърка с друга фотометрична величина – светлинен поток, който представлява общата енергия, излъчвана във всички посоки. Интензитетът на светлината е измерваната енергия на единица пространствен ъгъл. Ако една лампа има крушка, излъчваща 1 лумен равномерно в лъч от 1 стерадиан, тогава лъчът би имал интензитет на светлината от 1 кандела. Ако лъчът се концентрира в 1/2 стерадиан, тогава източникът би имал интензитет на светлината от 2 кандела. Полученият лъч е по-тесен и по-ярък, въпреки че светлинният поток е същият.

Интензитетът на светлината е различен от интензитета на излъчване, което е съответстващата физична величина в областта на радиометрията.

Приложение

Интензитетът на светлината за монохроматична светлина с определена дължина на вълната λ се изразява чрез:

${\displaystyle I_{\mathrm {v} }=683\cdot {\overline {y}}(\lambda )\cdot I_{\mathrm {e} }}$

където

I_v е интензитетът на светлината в кандела (cd),

I_e е интензитетът на излъчване във ватове на стерадиан (W/sr),

${\displaystyle \textstyle {\overline {y}}(\lambda )}$ е стандартната функция на светлинната ефективност на монохроматичното излъчване.

Ако има повече от една дължина на вълната (което обикновено е случаят), трябва да се сумира или да се интегрира върху спектъра на дължините на вълната, за да се получи интензитета на светлината:

${\displaystyle I_{\mathrm {v} }=683\int \limits _{380~nm}^{780~nm}{\overline {y}}(\lambda )\cdot {\frac {dI_{\mathrm {e} }(\lambda )}{d\lambda }}\,d\lambda .}$

Източници

1. Лазарев Д. Н. Сила света // Физическая энциклопедия. Т. 4. Москва, Большая Российская энциклопедия, 1994. ISBN 5-85270-087-8. с. 495 – 496.
2. ГОСТ 26148—84. Фотометрия. Термины и определения Архив на оригинала от 2020-03-16 в Wayback Machine..