Фотоника. Световые волны - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Фотоника. Световые волны. Доклад-сообщение содержит 46 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

ФОТОНИКА

Слайд 2

Описание слайда:

Энергетические единицы и соотношения между ними В оптике энергия излучения регистрируется за время много большее, чем период колебаний электромагнитных волн Согласно геометрической модели, свет – это поток лучистой энергии, распространяющийся вдоль лучей Электромагнитное поле в однородных изотропных средах переносит энергию E в направлении, которое указывается оптическим лучевым вектором q измеряется в джоулях:

Слайд 3

Описание слайда:

Поток излучения Поток излучения (лучистый поток) – это величина энергии, переносимой полем в единицу времени через данную площадку: измеряется в ваттах:

Слайд 4

Описание слайда:

Спектральная плотность потока излучения Спектральная плотность потока излучения – это функция, показывающая распределение энергии по спектру излучения:

Слайд 5

Описание слайда:

Поверхностная плотность потока энергии Поверхностная плотность потока энергии – это величина потока, приходящегося на единицу площади:

Слайд 6

Описание слайда:

Спектральная плотность Солнечного излучения

Слайд 7

Описание слайда:

Телесный угол Телесный угол данного конуса равен отношению площади поверхности, вырезанной на сфере конусом, к квадрату радиуса сферы: измеряется в стерадианах в сфере

Слайд 8

Описание слайда:

Сила излучения Сила излучения (энергетическая сила света) – это поток излучения, приходящийся на единицу телесного угла, в пределах которого он распространяется: за единицу энергетической силы света приняты сила излучения такого точечного источника, у которого в пределах 1 стерадиана равномерно распределяется поток излучения в 1 ватт за направление силы света принимают ось телесного угла, в пределах которого распространяется поток излучения

Слайд 9

Описание слайда:

Сила излучения Поток называется равномерным, если в одинаковые телесные углы, выделенные по какому-либо направлению, излучается одинаковый поток

Слайд 10

Описание слайда:

Энергетическая яркость Энергетическая яркость – это величина потока, излучаемого единицей площади в единицу телесного угла в данном направлении Если излучающая площадка перпендикулярна направлению излучения: за единицу энергетической яркости принимают яркость плоской поверхности в 1 м2, которая в перпендикулярном направлении имеет энергетическую силу света в 1 Вт/ср

Слайд 11

Описание слайда:

Энергетическая яркость Энергетическая яркость в общем случае: где – угол между направлением излучения и нормалью к площадке

Слайд 12

Описание слайда:

Инвариант яркости вдоль луча Яркость постоянна (инвариантна) вдоль луча при отсутствии потерь энергии:

Слайд 13

Описание слайда:

Поглощение света средой Энергетический коэффициент пропускания – это отношение энергетического светового потока, пропущенного данным телом, к энергетическому потоку, упавшему на него:

Слайд 14

Описание слайда:

Поглощение света средой Спектральная плотность пропускания показывает распределение коэффициента пропускания по спектру:

Слайд 15

Описание слайда:

Световые величины Световые величины описывают визуальное восприятие энергии излучения с учетом спектрального состава света Ф – световой поток I – сила света E – освещенность M – светимость L – яркость

Слайд 16

Описание слайда:

Сила света Сила света: 1 кандела – сила излучения эталона при температуре затвердевания платины ( ) площадью 1/60 см2

Слайд 17

Описание слайда:

Поток излучения и яркость Поток излучения: 1 люмен – это поток, который излучается источником с силой света 1 кд в телесном угле 1 ср:

Слайд 18

Описание слайда:

Освещенность и светимость Освещенность: 1 люкс – освещенность такой поверхности, на каждый квадратный метр которой равномерно падает поток в 1 лм

Слайд 19

Описание слайда:

Функция видности глаза Функция видности – это относительная спектральная кривая эффективности монохроматического излучения – величина, обратно пропорциональная монохроматическим мощностям, дающим одинаковое зрительное ощущение (воздействие потока излучения с длиной волны принимается за единицу)

Слайд 20

Описание слайда:

Спектральная чувствительность глаза Диапазон спектральной чувствительности глаза 380-760 нм

Слайд 21

Описание слайда:

Спектральная чувствительность некоторых приемников излучения

Слайд 22

Описание слайда:

Спектральная чувствительность некоторых приемников излучения

Слайд 23

Описание слайда:

Спектральная чувствительность некоторых приемников излучения

Слайд 24

Описание слайда:

Связь световых и энергетических величин Определить любую световую величину по спектральной плотности соответствующей энергетической величины можно по общей формуле: где – спектральная плотность соответствующей энергетической величины, – функция видности глаза, 680 – экспериментально установленный коэффициент (поток излучения мощностью 1 Вт с длиной волны 555 нм соответствует 680 лм светового потока)

Слайд 25

Описание слайда:

Другие единицы измерения световых величин

Слайд 26

Описание слайда:

Сопоставление энергетических и световых единиц

Слайд 27

Описание слайда:

Световая экспозиция Световая экспозиция – это величина энергии, приходящейся на единицу площади за некоторое время:

Слайд 28

Описание слайда:

Блеск Блеск – это освещенность, создаваемая точечным источником в плоскости зрачка наблюдателя: применяется при визуальном наблюдении точечного источника света

Слайд 29

Описание слайда:

Примеры значений световых величин Яркость некоторых источников, кд/м2: – поверхность солнца – поверхность луны – ясное небо – нить лампы накаливания – ясное безлунное ночное небо – наименьшая различимая глазом яркость

Слайд 30

Описание слайда:

Модели источников излучения Источник излучения – это некоторая поверхность, излучающая энергию

Слайд 31

Описание слайда:

Модели источников излучения Полная модель источника определяется спектральной плотностью энергетической яркости: где – линейный вектор, – угловой вектор

Слайд 32

Описание слайда:

Плоский ламбертовский излучатель Плоский ламбертовский излучатель – бесконечно тонкий плоский диск

Слайд 33

Описание слайда:

Закон Ламберта (закон косинусов) Плоская поверхность, имеющая одинаковую яркость по всем направлениям, излучает свет, сила которого изменяется по закону косинуса:

Слайд 34

Описание слайда:

Сферический ламбертовский излучатель Сила света от сферического ламбертовского источника постоянна во всех направлениях:

Слайд 35

Описание слайда:

Телесный угол в полярных координатах Телесный угол:

Слайд 36

Описание слайда:

Поток от излучателей различной формы Поток, проходящий через площадку:

Слайд 37

Описание слайда:

Сферический ламбертовский излучатель Сила света постоянна во всех направлениях:

Слайд 38

Описание слайда:

Сферический ламбертовский излучатель Телесный угол, получаемый вращением плоского угла 2σ:

Слайд 39

Описание слайда:

Плоский ламбертовский излучатель Cила света не постоянна:

Слайд 40

Описание слайда:

Яркость рассеивающей поверхности Ламбертовское рассеяние – рассеяние света плоской поверхностью происходит по всем направлениям, и не зависит от телесного угла, в пределах которого падает световой поток яркость поверхности постоянна по всем направлениям и не зависит от направления падающего света пример: белая бумага или молочное стекло

Слайд 41

Описание слайда:

Яркость рассеивающей поверхности Часть падающего потока поглощается поверхностью, и рассеивается поток:

Слайд 42

Описание слайда:

Яркость рассеивающей поверхности Поток, упавший на рассеиватель:

Слайд 43

Описание слайда:

Освещенность, создаваемая точечным источником Точечный источник – это источник, размерами которого можно пренебречь по сравнению с расстоянием до него, и который излучает поток, равномерный по всем направлениям

Слайд 44

Описание слайда:

Закон обратных квадратов Освещенность, создаваемая точечным источником обратно пропорциональна расстоянию от источника до поверхности и прямо пропорциональна косинусу угла, между направлением светового потока и нормалью к освещаемой поверхности: где I – сила света источника в направлении освещаемой точки для соблюдения закона обратных квадратов отношение размера источника к расстоянию до него должно быть меньше 0.1