Световод

Эффект полного внутреннего отражения используется в оптических волокнах. Осевая часть волокна (сердцевина) формируется из стекла с более высоким показателем преломления, чем окружающая оболочка. Такие световоды используются для построения волоконно-оптических кабелей.

11.

12.

13. Методы фотометрии

Метода измерения фотометрии подразделяются по способу регистрации потока излучения:

· Визуальные

· Фотографические

· Фотоэлектрические

Визуальная фотометрия (глаз человека)

Используются нулевые метода измерения

Фотографическая фотометрия

Фотохимический метод

Преимущества:

Широкая область спектральной чувствительности (от рентгеновской до ближней ИК областей).

Н=Е∙t (экспозиция)

Большая информационная емкость.

Методы фотоэлектрической фотометрии основаны на измерении токов или напряжений при освещении их световым или потоком излучения.

В качестве приемников используются:

· Болометрические приемники;

· Термоэлементы;

· Фотоэлектрические умножители;

· Фотодиоды;

· Матрицы и линейки

Монохромная и гетерохромная фотометрии используют синхронное сравнение светлот. Важную роль при этом играет оформление поля зрения. Оно должно производиться так, чтобы глаз работал в оптимальном режиме (тщательное светоэкранирование, равномерное освещение, надлежащая адаптация и пр.). По Люммеру и Бродуну идеальное устройство сравнения должно отвечать следующим требованиям:

каждое из полей сравнения освещается только сориентированным на него ИС;

поля сравнения должны непосредственно соприкасаться, по возможности разделяясь четкой границей;

при тождественности полей сравнения указанная граница должна полностью исчезать;

устройство должно быть максимально стабильным;

при смене ИС не должно наблюдаться никаких изменений. Устройство может быть улучшено переходом к полям сравнения, основанным на принципе контрастного фотометрирования Люммера-Бродуна (рис. 10).

Для сравнения гетерохромных светлот используют так называемый метод мельканий (рис. 11), основанный на том, что частота мелькания цвета ниже частоты мелькания светлоты.

Результаты, гетерохромной фотометрии, полученные разными способами, могут отличаться друг от друга, прежде всего, на краях видимого спектра. Это ярко показывает всего сравнение кривых спектральной чувствительности (рис. 12). Более точные результаты при этом получаются при гетерохромном прямом сравнении [14].

Естественно, в визуальной фотометрии присутствуют как «индивидуальные», так и «общие» неопределенности результатов. На рис. 13 показана ширина разброса результатов

для 125 наблюдателей (Прист, 1923 г., согласно [6]). Как видно из рис. 14, отклонения данных от наблюдателя к наблюдателю могут обнаруживать разные особенности. Так, разброс данных в фотометрии мельканий удивительно мал (0,5 %).

Уже после первых экспериментов были выданы следующие указания по визуальной фотометрии [5]:

если результаты демонстрируют «особенности», их нужно отвергать;

в помещении не должно быть мешающих ИС;

при длительных последовательных измерениях должны делаться перерывы;

должна быть временная граница экспериментов;

она принципиально должна выполняться несколькими наблюдателями;

так как у каждого наблюдателя есть особенности, необходимо усреднять результаты по всем наблюдателям.

14. Принципы построения визуальных фотометров. Фотометр Бунзена.