라디오메트리란?
방사 측정법은 전자기 스펙트럼의 어느 부분에서나 빛을 측정하는 과학입니다. 실제로,이 용어는 일반적으로 광학 기기를 사용하여 적외선,가시 광선 및 자외선의 측정으로 제한됩니다. 조도 빛의 강도 이며 평방 미터 당 와트에서 측정 됩니다.
측광이란?
광도계는 인간의 눈의 감도에 따라 가중치를 주는 단위로 가시광선을 측정하는 과학입니다. 그것은 신중하게 통제 된 조건 하에서 빛에 대한 인간의 시각적 반응,즉 빛에 대한 우리의 인식에 대한 통계적 모델을 기반으로하는 정량적 과학입니다. 광도와 동등한 광도는 조도라고하며 평방 미터 당 루멘(럭스)으로 측정됩니다.
인간의 시각 시스템
인간의 시각 시스템은 380 에서 770 나노 미터(나노 미터)범위의 파장으로 전자기 스펙트럼의 빛에 반응합니다. 우리는 가시 스펙트럼을 통해 배열하는 색깔의 연속체로 다른 파장의 빛을 봅니다:650 나노 미터는 빨강,540 나노 미터는 녹색,450 나노 미터는 파랑,등등.
빛에 대한 인간의 눈의 감도는 파장에 따라 다릅니다. 예를 들어,1 와트/평방 미터의 녹색 빛을 가진 광원은 1 와트/평방 미터의 빨간색 또는 파란색 빛을 가진 동일한 소스보다 훨씬 밝게 나타납니다. 측광에서 우리는 복사 에너지의 와트를 측정하지 않습니다. 오히려,우리는 복사 에너지로 인간의 눈-뇌 시각 시스템을 자극하여 생성 된 주관적인 인상을 측정하려고 시도합니다.
이 작업은 빛에 대한 눈의 비선형 반응에 의해 대단히 복잡합니다. 그것은 파장뿐만 아니라 복사 유속의 양,빛이 일정하든 깜박 거리든,감지되는 장면의 공간적 복잡성,홍채와 망막의 적응,관찰자의 심리적,생리 학적 상태 및 기타 여러 변수에도 따라 다릅니다.
그럼에도 불구하고,보는 주관적인 인상은”정상적인”시청 조건에 대해 정량화 될 수 있습니다. 1924 년 국제 조명위원회(국제 조명위원회)는 100 명 이상의 관찰자에게 제어 된 조건에서 서로 다른 파장을 가진 단색 광원의”밝기”를 시각적으로 일치하도록 요청했습니다. 측정 결과의 평균을 취하면 아래 그래프와 같이 인식 된’평균’인간 관찰자의 소위 포토 픽 반응이 나타납니다:
왼쪽의 곡선은 낮은 수준의 빛에 대한 반응을 보여줍니다. 감도의 변화는 두 가지 유형의 광 수용체,원뿔 및 막대가 빛에 대한 눈의 반응을 담당하기 때문에 발생합니다. 오른쪽의 곡선은 일반적인 조명 조건에서 눈의 반응을 나타내고 이를 포토픽반응이라고 합니다. 콘은 이 조건 하에서 빛에 반응하고 또한 인간적인 색깔 지각에 책임 있습니다.
왼쪽의 곡선은 낮은 수준의 빛에 대한 눈의 반응을 보여 주며 암점 반응이라고합니다. 빛의 저수준에,막대는 활동적 이고 육안은 출석하고,그러나 색깔의 범위에 보다 적게 과민한 빛의 어떤 총계에 더 과민하다. 막대는 빛에 매우 민감하지만 색상을 구별 할 수있는 능력의 손실을 차지하는 단일 사진 안료로 구성됩니다.
인간 생리를 고려한 광도계 단위와 직선 방사성 동위 원소 단위 사이의 변환은 다음에 의해 주어진다.)어디 브이(?)는 이전에 표시된’포토 픽 응답’이며 기본적으로 눈이 특정 파장의 빛을 얼마나 효율적으로 집어 들는지를 알려줍니다.
포토픽반응은 빛의 파장의 함수이기 때문에 방사성측정 단위에서 광도계 단위로 변환하려면 먼저 광원에 대한 지식이 필요하다. 소스가 특정 색온도를 갖는 것으로 지정되면 우리는 스펙트럼 래디언스 방출이 완벽한 흑체 라디에이터와 동일하다고 가정하고 이전에 정의 된 플랑크의 법칙을 사용할 수 있습니다.
일반적으로 인공 소스는 완벽한 흑체와 동일한 스펙트럼 분포를 가지고 있지 않지만 우리의 목적을 위해 우리는 그것들을 평등하게 고려할 것입니다. 위의 그래프는 여러 블랙 바디 라디에이터의 스펙트럼 광채를 보여줍니다. 만약 우리가 흑체 방사선의 사진 평가를 고려한다면 티=2045 천개.
광원 기능에 의한 광 방출의 곱의 통합은 방사성 신호에서 광도계로의 변환을 제공한다.
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