Линейни и точкови източници на светлина

По размер всички източници Света могат условно да бъдат разделени на две групи:

• точка,

• линейна.

Точковият източник на светлина се нарича източник на светлина, чиито размери са толкова малки в сравнение с разстоянието до приемника на излъчване, че могат да бъдат пренебрегнати.

На практика за точков светлинен източник се приема този, чийто максимален размер L е поне 10 пъти по -малък от разстоянието r до приемника на излъчване (фиг. 1).

За такива източници на излъчване осветеността се определя по формулата E = (I / r2)·cosα,

където E, I — съответно повърхностното осветяване и интензитета на светлината на източника на радиация; r е разстоянието от източника на светлина до фотодетектора; α — ъгълът, под който фотодетекторът се е изместил от нормалата.

Ориз. 1. Точков източник на светлина

Например, ако лампа с диаметър 10 cm осветява повърхност на разстояние 100 m, тогава тази лампа може да се счита за точков източник. Но ако разстоянието от същата лампа до повърхността е 50 см, тогава лампата вече не може да се счита за точков източник. Типичен пример за точков източник на светлина е звезда в небето. Размерите на звездите са огромни, но разстоянието от тях до Земята е с много порядъци по -голямо.

Халогенните и LED лампите за вградени осветителни тела се считат за точкови източници на светлина в електрическото осветление. LED на практика е точков източник на светлина, тъй като кристалът му е с микроскопични размери.

Линейните източници на радиация включват тези излъчватели, при които относителните размери във всяка посока са по -големи от размерите на точковия излъчвател. С увеличаването на разстоянието от равнината на измерване на осветеността, относителните размери на такъв радиатор могат да достигнат такава стойност, при която този източник на радиация се превръща в точкова такава.

Примери за електрически линейни източници на светлина: флуоресцентни лампи, линейни LED лампи, сLED RGB- панделки. Но според дефиницията всички източници, които не се считат за точкови, могат да бъдат приписани на линейни (разширени) източници на светлина.

Ако от точката, в която се намира точков източник на радиация, векторите на интензивността на светлината се отделят в различни посоки в пространството и през техните краища се изтегля повърхност, тогава фотометричното тяло на източника на излъчване ще бъде получени. Такова тяло напълно характеризира разпределението на радиационния поток в космоса.

Според естеството на разпределението на светлинния интензитет в пространството, точковите източници също се разделят на две групи. Първата група се състои от източници със симетрично разпределение на светлинния интензитет спрямо определена ос (фиг. 2). Такъв източник се нарича кръглосиметричен.

Ориз. 2. Модел на симетричен радиатор

Ако източникът е кръгово симетричен, тогава неговото фотометрично тяло е тяло на въртене и може да се характеризира напълно с вертикални и хоризонтални секции, преминаващи през оста на въртене (фиг. 3).

Ориз. 3. Надлъжна крива на разпределение на светлинния интензитет на симетричен източник

Втората група се състои от източници с асиметрично разпределение на светлинния интензитет. В асиметричен източник тялото на разпределение на силата на светлината няма ос на симетрия. За да се характеризира такъв източник, се изгражда семейство надлъжни криви със светлинен интензитет, съответстващи на различни посоки в пространството, например след 30 °, както на фиг. 4. Обикновено такива графики се нанасят в полярни координати.

Ориз. 4. Надлъжни криви на разпределението на интензитета на светлината на небалансиран източник