مقالات

نور به‌عنوان تابش

 

نور به زبان ساده امواج الکترومغناطیسی است که طول موج آن در محدوده قابل مشاهده است. انرژی مرتبط با امواج نور با وات اندازه‌گیری می‌شود. مقادیری که برای توصیف نور از نظر فیزیکی استفاده می‌شود، رادیومتری است. نحوه نمود نور، به عنوان مثال، چه‌رنگی یا چه مقدار روشنایی دارد، بستگی به چشم و مغز انسان دارد. چشم انسان به طول موج‌های تقریباً 380-780 نانومتر پاسخ می‌دهد. اما از آن‌جا که پاسخ چشم، بسته به شرایط نسبی و از فردی به فرد دیگر متفاوت است، کاملاً پیچیده است. مقادیر مورد استفاده برای توصیف چگونگی درک نور توسط انسان، فتومتریک است.
منبع نور با طیف انتشار آن مشخص می شود. مهندسان نورپردازی که به میزان نور و رنگ نور اهمیت می‌دهند، نه تنها به ساتع‌کننده، بلکه همچنین به جذب و بازتاب سطوح تابیده توسط نور علاقه‌مند هستند. از همه مهم‌‌تر، ما باید درک کنیم که کاربر نهایی چگونه نور را مشاهده می‌کند.
برای معماران، اغلب فقط لومن‌ها و دمای رنگ اهمیت دارد. برای طراحان کابین خلبان، شدت نور مهم‌ترین عامل است. از نظر مهندسین صفحه نمایش LCD، درخشندگی مهم‌ترین معیار است. از نظر طراحان روشنایی، مقدارتابش مهم است. اما برای مصرف‌کننده، ارائه رنگ ممکن است از اهمیت بیشتری برخوردار باشد.
انرژی تولید شده توسط نور (به عنوان مثال ، برای یک طول موج مشخص) با ژول اندازه گیری می شود. نرخ استفاده ژول در وات آورده شده است. این مقدار رادیومتری است ، انرژی تابش شده در هر ثانیه. انرژی با فرکانس نور از طریق معادله پلانک – انیشتین ، E = hf ، که در آن h ثابت پلانک است و f فرکانس است، متناسب است.
 طیف الکترومغناطیسی
در بیشتر اوقات ، نور با طول موج بیان می‌شود. به عنوان مثال 475 نانومتر نور آبی و 650 نانومتر نور قرمز است. از آنجا که فرکانس f ، طول موج λ و سرعت نور c با معادله fλ = c در ارتباط هستند، لذا ما رابطه  E = hc / λ را خواهیم داشت. بنابراین ، نور آبی با طول موج کوتاهتر ، انرژی بیشتری نسبت به نور قرمز طول موج بلندتر دارد. اگر طیف را بیشتر گسترش دهیم، به‌طوری که طول موج کوتاه تر از نور آبی باشد، به نور ماوراء بنفش در 230-400 نانومتر خواهیم رسید. اشعه ماوراء بنفش انرژی بسیار بالاتری نسبت به نور مرئی دارد. در انتهای دیگر طیف، نور مادون قرمز، با طول موج بیشتر از نور قرمز، در 700 نانومتر-1 میکرومتر است.
نور تک فرکانس، نور تک رنگ است، از انواع آن می‌توان به لیزر یا فیلتر رنگی اشاره کرد. اما بیشتر منابع نور ترکیبی از رنگ ها را دارند. توان تابشی چنین نوری، مجموع تمام توان در هر فرکانس است.
هنگام رجوع به منابع نوری، اصطلاح “توان تابشی” اغلب با اصطلاح شار تابشی جایگزین می‌شود. شار به توان کلی که از تمام جهات تابش می‌شود، اطلاق می‌شود‌، صرف نظر از این‌که چه مساحتی از آن عبور می‌کند. یک شمع را درون یک بادکنک تصور کنید. سطح داخلی آن بادکنک تمام شار شمع را می بیند. اگر بادکنک بزرگتر دمیده شود ، باز هم همان شار مشاهده می شود.
, , , , , , , , , , , ,
چراغ های خیابانی خورشیدی و قدیمی
رادیومتریک در برابر فتومتریک

پست های مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Fill out this field
Fill out this field
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست