КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Характеристики светопропускающих материалов и изделий
Светотехнические свойства материалов
Если на какое-либо тело падает световой поток F, то в общем случае часть потока Fr отражается, часть Fa поглощается и часть Ft пропускается. На основании закона сохранения энергии имеет место равенство: F = Fr + Fa + Ft. Если правую и левую части этого уравнения разделить на F, то получим равенство в относительных величинах: 1 = = r + a + t, (16) где r - коэффициент отражения световых потоков, численно равный отношению отраженного светового потока к падающему; a - коэффициент поглощения световых потоков, численно равный отношению поглощенного светового потока к падающему; t - коэффициент пропускания световых потоков, численно равный отношению прошедшего светового потока к падающему. Значения этих коэффициентов для некоторых материалов представлены в таблице 2. По характеру распределения отраженного или пропущенного световых потоков в пространстве различают направленное, рассеянное (диффузное) и рассеянно-направленное отражение или пропускание (табл. 3). В случае рассеянного (диффузного) отражения и пропускания плоской поверхности световой поток распространяется в пределах телесного угла, равного 2p. Свет распространяется равномерно по всем направлениям в пределах полусферы, в результате чего яркость поверхности во всех направлениях одинакова, т.е. La = = const, где Ia - сила света под углом a к нормали к плоскости S; Io – сила света при a = 0. Отсюда Ia = Io·cosa. Это значит, что плоская поверхность, равнояркая во всех направлениях, излучает в окружающее пространство свет по закону косинуса. Рассеянным, или диффузным, отражением обладают поверхности, размеры неровностей которых значительно больше длины волны падающего излучения (гипс, клеевая краска и др.). к диффузно пропускающим материалам относятся молочные стекла, в составе которых находятся частицы, имеющие показатель преломления, отличный от показателя преломления основной массы стекла. Такие стекла создают объемное рассеяние света. Зеркальное отражение имеет место в случае падения света на идеально гладкую поверхность, размеры неровностей на которой малы по сравнению с длиной световой волны (полированный металл, зеркало и др.). такие поверхности обладают яркостью только в направлении отраженного луча. Во всех остальных направлениях яркость их равна нулю. В случае зеркального отражения от плоской поверхности величина телесного угла, в пределах которого отражается световой поток, равна величине телесного угла падающего светового потока. Отраженный луч находится в одной плоскости с падающим лучом и перпендикуляром к отражающей поверхности в точке падения, а угол падения равен углу отражения.
Коэффициенты отражения, поглощения и пропускания некоторых материалов Таблица 2
Характер распределения световых потоков при их взаимодействии с телами Таблица 3
При направленном пропускании величина телесного угла, в пределах которого распространяется прошедший световой поток, также остается неизменной. Тела, обладающие направленным пропусканием, называются прозрачными. Через них можно видеть очертания находящихся за ними предметов (прозрачное стекло). В природе не существует идеальных зеркально или диффузно отражающих или пропускающих свет материалов. Существуют материалы, свойства которых только более или менее приближаются к идеально диффузному или зеркальному отражению или пропусканию. У реальных материалов всегда наблюдается наличие обеих разновидностей, обуславливающих рассеянно-направленное отражение или пропускание. Для характеристики распределения яркости поверхности в различных направлениях при отражении или пропускании принято пользоваться отношением яркости в данном направлении La к яркости Lo одинаково с ней освещенной поверхности, имеющей коэффициент отражения, равный нулю. Эта величина называется коэффициентом яркости ba: ba = La / Lo. Заменив Lo на силу света по нормали к поверхности S, получим La = ba·Lo = ba. Для диффузно отражающих поверхностей, подчиняющихся закону Ламберта, ba = r, а для диффузно пропускающих ba = t. В этом случае L = E · r / p, (17) или L = E · t / p. (18)
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 736; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |