Яркост срещу осветеност
Яркостта и осветеността са две много важни концепции за светлина и радиация. Има огромни количества приложения на яркост и осветеност в области като астрономия, физика, астрофизика, космология, селско стопанство, метеорология и дори фотография. Жизненоважно е да имате добро разбиране на концепциите за яркост и осветеност, за да превъзхождате в такива области. Яркостта и осветеността се обсъждат най-вече по отношение на светлината, но тези теории могат да се приложат и към всяка форма на електромагнитно излъчване. Някои от теориите за осветеността и яркостта са лесни за разбиране, но някои теории изискват известно разбиране на напреднала математика и физика, тези напреднали теории са извън обхвата на тази статия. В тази статия ще обсъдим какво представляват осветеността и яркостта, техните определения, какви са изчисленията, свързани с осветеността и яркостта, техните приложения, приликите и накрая разликата между яркост и осветеност.
Осветеност
Осветеността е често използван термин в области като фотография, графичен дизайн и астрономия. В някои случаи думата се използва в контекст, различен от буквалното значение на думата. Правилното определение за осветеност е енергията, излъчена за единица време. Единицата за осветеност е ват. Като алтернатива можем също да приемем единиците като джаули за секунда. Във фотографията осветеността се използва в контекста на яркостта, която се измерва като кандела на единица площ. Светимостта на даден обект обаче не зависи от разстоянието, от което се наблюдава. Светимостта е присъщо свойство на обекта. В астрономията яркостта на звездите се измерва с помощта на единицата, наречена слънчева яркост (L0). Това е равно на 3,846×1026 W. Светимостта също съответства на абсолютната звездна величина на звезда, която се определя като видимата яркост на областта на видимата светлина в електромагнитния спектър. Съществува и концепция за спектрална осветеност, която се определя като енергията, излъчена на единица честота за единица време. Светимостта на обект, който има повърхностна площ A и повърхността с еднаква температура T се дава от E=σ AT4, където σ е константата на Стефан-Болцман и температурата се измерва в келвини.
Яркост
Яркостта е термин, често използван в изучаването на фотографията, астрономията и всякакви оптични явления. Терминът яркост обикновено се отнася до количеството видима светлина. Яркостта формално се определя като енергията, пренасяна от електромагнитните вълни, преминаващи през единица площ за време. Представете си точков обект със светимост L, което означава, че излъчва L вата в секунда. Когато куха въображаема сфера е начертана на разстояние r от централния обект, площта на сферата е 4πr2. Следователно енергията, пренасяна от единица площ за единица време, е L/ 4πr2. Яркостта се измерва във ватове на квадратен метър. Както излъчените, така и отразените вълни могат да допринесат за яркостта. Яркостта на даден обект следва закона на обратните квадрати.
Каква е разликата между осветеност и яркост?
• Светимостта е присъщо свойство, което означава, че не зависи от разстоянието и други фактори; от друга страна, яркостта е функция както на осветеността, така и на разстоянието от обекта.
• Яркостта се измерва във ватове на единица площ, докато осветеността се измерва във ватове.
• Както излъчените вълни, така и отразените вълни допринасят за яркостта, докато осветеността зависи само от излъчените вълни.