Жарық шамалары

1. Жарық энергиясы. Жарық арыны. Жарық толқындары тасымалдайтын энергия жарық энергиясы немесе сәулелік энергия (W) деп аталады.

Сәулелік энергия ағынының көзге әсер етіп, көру сезімін ту-ғызатын бөлігі жарық ағыны (Ф) деп аталады.

Жарық ағыны көріну функциясы мен сәулелік энергия ағынының көбейтіндісіне тең болады. Егер λ-ға таяу енділігі dλ спектр участогына келетін сәулелік энергия ағыны dФ _эλ болса,

спектрдің сол участогына тән жарық ағыны dФ _λ былай өрнектеледі:

(1)

Сонда көрінетін спектрге келетін толық жарық ағыны мынаған тең:

(2)

2. Жарық күші. Егер нүктелік жарық көзінен шыққан көрінетін жарық барлық жаққа бір қалыпты таралып, толық денелік бұрыш (4π стерадиан) қамтитын барлық жарық ағыны Ф болса, онда бір стерадианға тең денелік бұрышқа келетін жарық ағыны, яғни жарық күші (I) мынаған тең болады: (3)

Практикада кездесетін жарық көздерінен шығатын жарық ағыны барлық жаққа бір қалыпты таралмайды. Сондықтан мұндай жағдайларда (1.3) өрнек тек орташа жарық күшін көрсетеді де I_Ω орташа сфералық жарық күші деп аталады. Берілген бір бағыттағы шын жарық күшін табу үшін осы бағыт бойынша элементар денелік, бұрыш (dω) алынып, сол денелік бұрышқа келетін dф жарық ағыны өлшенеді. Сонда осы бағыттағы жарық күші I_ω былай өрнектеледі: (4)

3. Жарықталыну. Өздері жарық шығармайтын денелер оларға жарық түссе ғана көрінеді, өйткені ондай денелерге түскен жарық азды-көпті шағылып жан-жағына шашырайды, дене дербес жарық көзі тәрізді болады. Сонда жарықталыну (Е) деп жарық түскен dS беттің аудан өлшеу бірлігіне келетін жарық ағыны айтылады, яғни, (5)

мұндағы,

Жарық ағынының осы мәнін теңдіктегі орынына қойсақ, мынау шығады:

(6)

4. Жарқырау. Жарық көзінің dS бетінің бір жағына, яғни 2π-ға тең денелік бұрыш ішінде таралған жарық ағынының сол dS сіз бетке қатынасы, яғни жарық көзі бетінің әрбір аудан бірлігінен шығатын жарық ағыны, жарқырау (R) деп аталады, сөйтіп,

(7)

Дербес жарық көзі емес денелердің (мысалы, жарық шашыратқыш беттердің) жарқырауы оның жарықталынуына тура пропорционал,яғни

(8)

5. Жарықтылық. Жарық көзінің жарықтылығы (В) деп жарық көзінен берілген бағытта кішкене dω денелік бұрыш ішінде таралған жарық ағынының сол бұрышқа және жарық көзінің көрінер бетіне қатынасы айтылады.

(9)

Белгілі өлшемдері бар косинустік жарық көздерінің жарқырауы (R) мен жарықтылығы (В) өзара байланысты, атап айтқанда:

(10)

яғни жарқырау шамасы жарықтылықтан π= 3, 14 есе артық.