ПӘнінің ОҚУ-Әдістемелік кешені 5В011000 «Физика» мамандығы үшін
жүктеу/скачать 1,47 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Фотометрияның энергетикалық шамалары.
- Энегетикалық жарықтылық (сәулелену)
- Энергетикалық жарықталыну
- Жарық ағыны Ф-тің
- (1лм=1кд-ср). R
- люменнің метр квадратқа қатынасы
- канделаның метр квадратқа қатынасы
- Жарықталыну
- Тақырып: ЖАРЫҚ ТОЛҚЫНДАРЫНЫҢ ИНТЕРФЕРЕНЦИЯСЫ
- Монохроматты толқындар
- Уақытша когеренттілік деп
- Когеренттілік ұзындығы деп
Фотометрия деп—оптиканың жарық толқындарының толқын ұзындықтары 380 нм-ден 760 нм аралығында тасымалдайтын энергиясын өлшейтін және оның адам көзіне тигізетін әсерін зерттейтін саласын айтады. Жарық толқындары тасымалдайтын энергияны екі тұрғыдан бағалауға болады: Фотометрияның энергетикалық шамалары. 1 бірлік уақыт ішінде S аудан арқылы өтетін жарық энергиясының мөлшерін жарық ағыны деп атайды, яғни:  мұндағы Ф –жарық ағыны, W жарық энергиясының мөлшері, t-уақыт. Сәулелену шоғының өлшемі — ватт (Вт). Энергетикалық жарқырау (сәулеленгіштік) Re — жарқырау дегеніміз бет шығаратын сәуле ағынының осы ағын өтетін беттің қимасының S ауданына қатынасына тең шама. ( беттік сәуле ағынының тығыздығы ) Энергетикалық жарқыраудың өлшем бірлігі – (Вт/м2). 
жарықтың энергетикалық күші (сәулелену күші) Ie —нүктелік көздің сәулелену ағынының осы шоқтар тарайтын ω денелік бұрышқа қатынасына тең шама. Жарықтың энергетикалық күшінің – ваттың стерадианға қатынасы (Вт/ср). 
Энегетикалық жарықтылық (сәулелену) Вe, — Жарық шығарып тұрған беттің жарықтың ΔIe энергетикалық күшінің бақылау бағытына перпендикуляр ΔS қатынасына тең шама. Энергетикалық жарықтылықтың өлшем бірлігі—ваттың стерадиан-метр квадратқа қатынасы Вт/(ср-м2). 
Энергетикалық жарықталыну жарықталынатын бірлік бетке түсетін сәулелену ағынымен сипатталады. Энергетикалық жарықталынудың өлшем бірлігі — ватт бөлінген метр квадрат (Вт/м2). Фотометриядағы жарықты сипаттайтын шамалар: Оптикалық өлшеулерде қолданылатын әртүрлі қабылдағыштар ерекше талғамды қажет етеді. Олардың әрқайсысы үшін әртүрлі толқын ұзындығының энергиясына деген сезімталдығының әртүрлі қисығы сәйкес келеді. Жарықты өлшеу объективті энергетикалық өлшеулерге қарағанда субьективті. Олар үшін тек көрінетін жарық үшін қолданылатын жарық бірліктері енгізіледі. Халықаралық бірліктер жүйесіндегі негізгі жарық бірлігі – кандела (кд). Ол жиілігі 540-1012 герц, энергетикалық күші Жарық ағыны Ф-тің (оптикалық сәулелену қуаты) бірлігі - Люмен (лм): 1Люмен деп жарық күші 1кд болатын нүктелік көздің 1ср денелік бұрыш ішінде шығаратын жарық ағынын айтады. (1лм=1кд-ср). R жарық шығарғыштық деп — жарқырап тұрған ауданы S – болатын беттің қосынды ағынын айтады. Жарық шығарғыштық өлшем бірлігі — люменнің метр квадратқа қатынасы (лм/м2). 
Қандай да бір φ бағытындағы жарық шығарып тұрған беттің жарқырауы деп I жарық күшінің S ауданшасының таңдап алынған бағытқа перпендикуляр бағытқа проекциясының қатынасына тең шаманы айтады. Жарқыраудың өлшем бірлігі— канделаның метр квадратқа қатынасы (кд/м2). Жарықталынудың өлшем бірлігі — люкс (лк): 1Люкс деп 1м2 – ауданға 1лм ағын түсіп тұрған жарықталынуды айтады. (1лк=1лм/м2) 
Жарық табиғатын анықтаудан бұрын мына заңдылықтар белгілі болған: Жарықтың түзу сызықты таралу заңы — жарық оптикалық біртекті ортада түзусызықты таралады. Жарық сәулесі деп — бойымен жарық энергиясы тасымалданатын сызықты айтады.. Біртекті ортада жарық сәулесі түзу сызықты болып келеді. 1.2-сурет Жарық шоқтарының тәуелсіздік заңдылығы — Жекелеген шоқтардың әсері-онымен бірге басқа шоқтарда әсер етіп тұр ма әлде жоқ па, одан тәуелсіздігі жөніндегі тұжырым. Жарықтың шағылу заңы — шағылған сәуле, түскен сәуле және түсу нүктесіне тұрғызылған перпендикуляр бір жазықтықта жатады. Шағылу бұрышы i1, түсу бұрышы i2 -ге тең болады. i1= i2 Жарықтың сыну заңдары — түскен сәуле; сынған сәуле және түсу нүктесіне тұрғызылған перпендикуляр бір жазықтықта жатады.
Белгілі бір жағдайда екі (немесе бірнеше) толқынды қозғалыстардың қабаттасу құбылысы интерференция деп аталады.Құбырдағы екі дыбысты толқынның интерференциясын қарастырайық. Бір жылжулар толқыны x өсінің оң бағытымен таралады және былайша анықталсын делік:  , ал екіншісі 
біріншісіне қарсы таралады. Екінші y2 толқынды қашанда екі қума толқынның қосындысы деп қарастыруға болады, атап айтқанда:  .
Онда y(x, t) қорытқы толқындық қозғалыс екі бөлімнен тұрады: тұрғын толқыннан  және қума толқыннан  .
b=a болғанда, яғни бір біріне қарама-қарсы бағыттағы екі жүгірме толқындардың амплитудалары бірдей болған кезде қорытқы толқындық қозғалыс тұрғын толқын пайда болады. Жылжымайтын нүктелер тұрғын толқынының түйіндері, ал ығысуы барынша үлкен нүктелер тұрғын толқынының шоқтары деп аталады. Фазалық жылдамдық. Синусоидалық толқынның v таралу жылдамдығы фазалық жылдамдық деп аталады. Ол синусоидалды толқын фазасының кез келген кесімді мәніне сәйкес келетін кеңістікте орын ауыстырған бет нүктелерінің жылдамдығына тең. Мысалы, жазық синусоидалды толқынға байланысты  шартынан шығатыны:  , мұнда k – толқындық сан:  .
Бейгармоникалық толқынның (толқындық пакеттің) таралу жылдамдығы ретінде толқын амплитудасы максимумының орын ауыстыру жылдамдығын алады. Максимум толқындық пакеттің центрі ретінде қарастырылады. tdw-xdk=const шарты ретінде орындалса, онда: dx/dt=dw/dk=u. Мұндағы u топтық жылдамдық. Оның фазалық жылдамдықпен (υ=w/k) байланысы мынадай: u=υ-λd υ/dλ.
Бір толқындық түйіншектің орташа уақыты когеренттілік уақыты деп аталады. Егер толқын біртекті ортада таралса, онда тербеліс фазасы кеңістіктің берілген нүктесінде тек когеренттілік уақытында ғана сақталады. Бұл уақыт мезетінде толқын вакуумде lког = с τког ара қашықтығына тарайды. Бұл ара қашықтықты когеренттілік ұзындығы (немесе түйіншек ұзындығы) деп атайды. Сондықтан берілген жарық көзі үшін интерференцияны тек оптикалық жол ұзындығы когеренттілік ұзындығынан аз болғанда ғана бақылау мүмкін. Уақытша когеренттілік деп — толқынның монохроматтық дәрежесімен анықталатын кеңістіктің берілген нүктесіндегі тербеліс когеренттілігін айтады. Уақытша когеренттілік берілген нүктедегі фазалардың өзгешелігі мәніне жеткенше сақталады. Когеренттілік ұзындығы деп — толқынның когеренттілік уақытындағы ығысатын ара қашықтығын айтады... Толқын түйіршігінің таралу бағытына перпендикуляр жазықтықта екі нүктенің ара қашықтығы артқанда олардың фазаларының кездейсоқ өзгеруі де артады. жүктеу/скачать 1,47 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
болатын жарық күші.