Поток световой энергии, оцениваемый по зрительному ощущению называется световым потоком

Кроме светового потока к основным относятся сила света, освещенность и яркость.

Сила света связана с понятием точечного источника – размеры значительно меньше расстояния до области наблюдения и испускает свет одинаково во всех направлениях.

Сила света (является одной из основных единиц СИ) измеряется отношением светового потока, создаваемого точечным источником света в телесном угле к этому углу

Телесным углом называется часть пространства, ограниченная конической поверхностью и определяется отношением площади S, вырезанной этим углом на поверхности сферы с центром, совпадающим с источником света, к квадрату радиуса сферы (рис.64).

Единицей телесного угла, как известно, является стерадиан (ср).

Рис. 64

За 1ср принимается телесный угол с вершиной в центре сферы, вырезающий на поверхности сферы площадь, равную площади квадрата со стороной, равной радиусу сферы.

Сила света 1кд испускается при определенных условиях эталонным источником света.

Световой поток измеряется в люменах (лм)

Ф=IΩ

1 лм – световой поток, испускаемый точечным источником в телесном угле 1ср при силе света 1кд.

Степень освещения поверхности характеризуется освещенностью, определяемой отношением светового потока, падающего на поверхность к ее площади.

Если S<<R, то

. (136)

где α – угол между нормалью к поверхности и центральным лучом.

Подставив это выражение в формулу (9) имеем

. (137)

Освещенность поверхности, создаваемая точечным источником света, пропорциональна силе света и косинусу угла падения света на эту поверхность, но обратно пропорциональна квадрату расстояния до поверхности.

За единицу освещенности принят люкс (лк). 1 лк – освещенность поверхности 1м² при падающем световом потоке в 1лм.

Для протяженных источников вводится яркость, которая измеряется отношением силы света, излучаемого с площади видимой (по нормали) поверхности данного источника к площади этой поверхности

. (138)